本节书摘来自异步社区出版社《C++编程调试秘笈》一书中的第2章，第2.3节，作者： 【美】Vladimir Kushnir, 【德】Nicolai M. Josuttis，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。
2.3 处理类型的正确方式
C++编程调试秘笈
现在，如果我们创建一个Time类，在内部实现中隐藏了从什么时间开始，以及用什么时间单位（秒、毫秒等）进行测量等细节，上面这些杂七杂八的问题就可以轻松得以避免。这种方法的一个优点是如果我们错误地传递了其他日期数据，而不是传递了时间（现在用Time类型表示），编译器马上就能捕捉到这种错误。这种方法的另一个优点是，如果Time类当前是用毫秒实现的，并且以后为了提高精度用微秒表示，我们只需要编辑一个类，修改内部实现的细节，而不会影响其余的代码。
因此，我们怎样才能在编译时而不是在运行时捕捉类型错误呢？我们首先可以用一个单独的类表示每种类型的数据。我们用int表示整数，用double表示浮点数，用std::string表示文本，用Date表示日期，用Time表示时间，对于其他类型的数据也都用一个单独的类表示。但是，只采用这种做法仍然是不够的。假设我们有两个类Apple和Orange，并有一个期望接受一个Orange类型的参数的函数：
但是，我们可能不小心向它提供了Apple类型的对象：
在有些情况下，这样的代码可以通过编译，因为C++编译器试图向我们提供帮助。只要可能，它会把Apple平静地转换为Orange。这可能通过以下两种方式发生。
（1）如果Orange类具有一个只接受一个Apple类型的参数的构造函数。
（2）如果Apple类具有一个可以把它转换为Orange的操作符。
当Orange类具有下面这样的定义时，就会发生第一种情况：
它甚至可以像下面这样：
即使在最后这个例子中，构造函数看上去像是具有两个输入，但它也可以只用一个参数就可以被调用，因此它也可以隐式地把Apple转换为Orange。这个问题的解决方案是用关键字explicit声明这类构造函数。这种做法可以防止编译器执行自动（隐式）转换，这样我们就可以迫使程序员在期望接受Orange的地方必须使用Orange：
第二个例子需要对应地修改为：
另一种让编译器知道怎么把Apple转换为Orange的方法是提供一个转换操作符：
这个操作符在此处的出现是非同寻常的，说明程序员用一种明确的方式向编译器提供了一种把Apple转换为Orange的方法，它并不是什么错误。因此，对所有接受一个参数的构造函数用关键字explicit进行声明，这是值得推荐的做法。一般而言，隐式转换的所有可能性都是不好的思路。因此，如果想按照上面这个例子一样在Apple类中提供一种把Apple转换为Orange的方法，下面是一种更好的方法：
在这个例子中，为了把Apple转换为Orange，需要采用下面的方式：
另外还有一种方法可以混合不同的数据类型，即使用枚举（enum）。考虑下面这个例子：假设我们定义了下面这两个枚举，分别表示一周中的某天以及月份。
这些常量实际上都是整数（例如，C内置的int类型）。如果我们有一个期望接受一周中的某天作为参数的函数：
下面这个调用将会在不产生任何警告的情况下通过编译：
在运行时，我们能够采取的措施不多，因为JAN和MON都是与1相等的整数。捕捉这类缺陷的方法是不使用创建整数的“单纯功能”枚举，而是使用创建新类型的枚举：
在这种情况下，期望接受一周中的某天为参数的函数将被声明为：
像下面这样试图用一个Month值调用这个函数：
将会产生编译错误：
这正是我们在这个例子中期待产生的效果。
但是，这种方法具有一个消极因素。在这个例子中，用枚举创建整型常量时，我们可以编写如下的代码：
但是当我们使用枚举创建新类型时，如下面的写法：
就无法通过编译。因此，如果我们需要迭代枚举的值，可以像原来一样使用整数。
当然，任何规则都有例外，有时候程序员有理由编写像Variant这样的类，允许进行隐式类型转换，以满足特定的需要。但是，绝大多数时候应该完全避免隐式类型转换，这就允许我们充分利用编译器检查不同变量类型的功能，早期（即在编译时）捕捉潜在的错误。
现在，假设我们已经尽自己所能使用了类型安全。遗憾的是，除了bool和char类型之外，每种类型可能包含的值的数量都是天文数字，通常只有一小部分值是合理的。例如，如果我们使用double类型表示股票的价格，可以很合理地确定股票的价格将在0到10 000之间波动（唯一的例外是Berkshire Hathaway公司的股票，它
的主人Warren Buffet显然并不相信把股票价格保持在合理范围内是个好主意，因此他从不对股票进行除权，在本书写作之时这个股票的价格是每股10万美元）。但即使是Berkshire Hathaway这样的股票，它的价格仍然只使用了double类型的很小一部分，因为double的范围高达10308，并且还包含了完全不适合表示股票价格的负数。由于大多数类型只有一小部分值是合理的，因此总是存在一些只能在运行时才能诊断的错误。
事实上，C语言的大多数问题，例如指定了越界索引，或通过指针运算不恰当地访问内容，只能在运行时才能得到诊断。由于这个原因，本书的剩余部分主要专注于讨论捕捉运行时错误。
本章所讨论的在编译时诊断错误的规则如下。
禁止隐式类型转换：用关键字explicit声明一个接受1个参数的构造函数，并避免使用转换操作符。
用不同的类表示不同的数据类型。
不要使用枚举创建整型常量，而是用它们创建新类型。
本文仅用于学习和交流目的，不代表异步社区观点。非商业转载请注明作译者、出处，并保留本文的原始链接。
