C++的四種強制類型轉(zhuǎn)換

2019-11-11 07:49:05

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供稿：網(wǎng)友

C++的四種強制類型轉(zhuǎn)換，所以C++不是類型安全的。分別為：static_cast , dynamic_cast , const_cast , reinterPRet_cast

為什么使用C風格的強制轉(zhuǎn)換可以把想要的任何東西轉(zhuǎn)換成合乎心意的類型。那為什么還需要一個新的C++類型的強制轉(zhuǎn)換呢？

新類型的強制轉(zhuǎn)換可以提供更好的控制強制轉(zhuǎn)換過程，允許控制各種不同種類的強制轉(zhuǎn)換。C++中風格是static_cast<type>(content)。C++風格的強制轉(zhuǎn)換其他的好處是，它們能更清晰的表明它們要干什么。程序員只要掃一眼這樣的代碼，就能立即知道一個強制轉(zhuǎn)換的目的。

四種轉(zhuǎn)換的區(qū)別：

static_cast:可以實現(xiàn)C++中內(nèi)置基本數(shù)據(jù)類型之間的相互轉(zhuǎn)換。

1	`int` `c=static_cast<int>(7.987);`

如果涉及到類的話，static_cast只能在有相互聯(lián)系的類型中進行相互轉(zhuǎn)換,不一定包含虛函數(shù)。

classA{};classB:public A{};classC{}; int main(){ A* a=newA; B* b; C* c; b=static_cast<B>(a); // 編譯不會報錯, B類繼承A類 c=static_cast<B>(a); // 編譯報錯, C類與A類沒有任何關(guān)系 return1;}

const_cast: const_cast操作不能在不同的種類間轉(zhuǎn)換。相反，它僅僅把一個它作用的表達式轉(zhuǎn)換成常量。它可以使一個本來不是const類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成const類型的，或者把const屬性去掉。

reinterpret_cast: 有著和C風格的強制轉(zhuǎn)換同樣的能力。它可以轉(zhuǎn)化任何內(nèi)置的數(shù)據(jù)類型為其他任何的數(shù)據(jù)類型，也可以轉(zhuǎn)化任何指針類型為其他的類型。它甚至可以轉(zhuǎn)化內(nèi)置的數(shù)據(jù)類型為指針，無須考慮類型安全或者常量的情形。不到萬不得已絕對不用。

dynamic_cast:

（1）其他三種都是編譯時完成的，dynamic_cast是運行時處理的，運行時要進行類型檢查。

（2）不能用于內(nèi)置的基本數(shù)據(jù)類型的強制轉(zhuǎn)換。

（3）dynamic_cast轉(zhuǎn)換如果成功的話返回的是指向類的指針或引用，轉(zhuǎn)換失敗的話則會返回NULL。

（4）使用dynamic_cast進行轉(zhuǎn)換的，基類中一定要有虛函數(shù)，否則編譯不通過。

B中需要檢測有虛函數(shù)的原因：類中存在虛函數(shù)，就說明它有想要讓基類指針或引用指向派生類對象的情況，此時轉(zhuǎn)換才有意義。

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(shù)表（關(guān)于虛函數(shù)表的概念，詳細可見<Inside c++ object model>）中，

只有定義了虛函數(shù)的類才有虛函數(shù)表。

（5）在類的轉(zhuǎn)換時，在類層次間進行上行轉(zhuǎn)換時，dynamic_cast和static_cast的效果是一樣的。在進行下行轉(zhuǎn)換時，dynamic_cast具有類型檢查的功能，比 static_cast更安全。向上轉(zhuǎn)換即為指向子類對象的向下轉(zhuǎn)換，即將父類指針轉(zhuǎn)化子類指針。向下轉(zhuǎn)換的成功與否還與將要轉(zhuǎn)換的類型有關(guān)，即要轉(zhuǎn)換的指針指向的對象的實際類型與轉(zhuǎn)換以后的對象類型一定要相同，否則轉(zhuǎn)換失敗。

參考例子:

12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970 #include<iostream>#include<cstring>usingnamespace std;classA{ public: virtualvoid f() { cout<<"hello"<<endl; };}; classB:public A{ public: voidf() { cout<<"hello2"<<endl; }; }; classC{ voidpp() { return; }}; int fun(){ return1;}int main(){ A* a1=newB;//a1是A類型的指針指向一個B類型的對象 A* a2=newA;//a2是A類型的指針指向一個A類型的對象 B* b; C* c; b=dynamic_cast<B*>(a1);//結(jié)果為not null，向下轉(zhuǎn)換成功，a1之前指向的就是B類型的對象，所以可以轉(zhuǎn)換成B類型的指針。 if(b==NULL) { cout<<"null"<<endl; } else { cout<<"not null"<<endl; } b=dynamic_cast<B*>(a2);//結(jié)果為null，向下轉(zhuǎn)換失敗 if(b==NULL) { cout<<"null"<<endl; } else { cout<<"not null"<<endl; } c=dynamic_cast<C*>(a);//結(jié)果為null，向下轉(zhuǎn)換失敗 if(c==NULL) { cout<<"null"<<endl; } else { cout<<"not null"<<endl; } delete(a); return0;}