C++中的強制類型轉換const_cast

2019-11-06 07:30:10

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C++提供了四個轉換運算符：const_cast <new_type> (exPRession)static_cast <new_type> (expression)reinterpret_cast <new_type> (expression)dynamic_cast <new_type> (expression)它們有著相同的結構，看起來像是模板方法。這些方法就是提供給開發者用來進行指針和引用的轉換的。用法：const_cast<type_id> (expression)該運算符用來修改類型的const或volatile屬性。除了const 或volatile修飾之外， type_id和expression的類型是一樣的。一、常量指針被轉化成非常量指針，并且仍然指向原來的對象；二、常量引用被轉換成非常量引用，并且仍然指向原來的對象；type_id 必須為指針或引用static_cast < type-id > ( expression )說明：該運算符把expression轉換為type-id類型，但沒有運行時類型檢查來保證轉換的安全性static_cast和reinterpret_cast的區別主要在于多重繼承，比如class A { public: int m_a;};class B { public: int m_b;};class C : public A, public B {};那么對于以下代碼：C c;printf("%p, %p, %p", &c, reinterpret_cast<B*>(&c), static_cast <B*>(&c));前兩個的輸出值是相同的，最后一個則會在原基礎上偏移4個字節，這是因為static_cast計算了父子類指針轉換的偏移量，并將之轉換到正確的地址（c里面有m_a,m_b，轉換為B*指針后指到m_b處），而reinterpret_cast卻不會做這一層轉換。因此, 你需要謹慎使用 reinterpret_cast.dynamic_cast <type-id> (expression)該運算符把expression轉換成type-id類型的對象。Type-id 必須是類的指針、類的引用或者void*；如果 type-id 是類指針類型，那么expression也必須是一個指針，如果 type-id 是一個引用，那么 expression 也必須是一個引用。dynamic_cast運算符可以在執行期決定真正的類型。如果 downcast 是安全的（也就說，如果基類指針或者引用確實指向一個派生類對象）這個運算符會傳回適當轉型過的指針。如果 downcast 不安全，這個運算符會傳回空指針（也就是說，基類指針或者引用沒有指向一個派生類對象）。dynamic_cast主要用于類層次間的上行轉換和下行轉換，還可以用于類之間的交叉轉換。在類層次間進行上行轉換時，dynamic_cast和static_cast的效果是一樣的；在進行下行轉換時，dynamic_cast具有類型檢查的功能，比static_cast更安全。classB{public:int m_iNum;virtual void foo();};classD:publicB{public:char* m_szName[100];};void func(B* pb){D* pd1=static_cast<D*>(pb);D* pd2=dynamic_cast<D*>(pb);}在上面的代碼段中，如果 pb 指向一個 D 類型的對象，pd1 和 pd2 是一樣的，并且對這兩個指針執行 D 類型的任何操作都是安全的；但是，如果 pb 指向的是一個 B 類型的對象，那么 pd1 將是一個指向該對象的指針，對它進行 D 類型的操作將是不安全的（如訪問 m_szName），而 pd2 將是一個空指針。另外要注意：B 要有虛函數，否則會編譯出錯；static_cast則沒有這個限制。這是由于運行時類型檢查需要運行時類型信息，而這個信息存儲在類的虛函數表中，只有定義了虛函數的類才有虛函數表，沒有定義虛函數的類是沒有虛函數表的。另外，dynamic_cast還支持交叉轉換（cross cast）。如下代碼所示：classA{public:intm_iNum;virtual void f(){}};class B:public A{};class D:public A{};void foo(){B*pb=newB;pb->m_iNum=100;//D*pd1=static_cast<D*>(pb);//compile errorD*pd2=dynamic_cast<D*>(pb);//pd2isNULLdelete pb;}在函數foo中，使用static_cast進行轉換是不被允許的，將在編譯時出錯，而使用 dynamic_cast的轉換則是允許的，結果是空指針。

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