C++四种类型

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前言

C风格的强制类型转换(Type Cast)很简单,不管什么类型的转换统统是: TYPE b = (TYPE)a。 C++风格的类型转换提供了4种类型转换操作符来应对不同场合的应用。

(1) const_cast

const_cast,字面上理解就是去const属性。 static_cast,命名上理解是静态类型转换。如int转换成char。 dynamic_cast,命名上理解是动态类型转换。如子类和父类之间的多态类型转换。 reinterpret_cast,仅仅重新解释类型,但没有进行二进制的转换。 4种类型转换的格式,如:TYPE B = static_cast(TYPE)(a)。

const_cast 去掉类型的const或volatile属性。

struct SA {
	int i;
};
const SA ra;
//ra.i = 10; //直接修改const类型,编译错误
SA &rb = const_cast<SA&>(ra);
rb.i =10;

(2) static_cast

类似于C风格的强制转换。无条件转换,静态类型转换。
用于:

  1. 基类和子类之间转换。其中子类指针转换成父类指针是安全的,但父类指针转换成子类指针是不安全的;(基类和子类之间的动态类型转换建议用dynamic_cast)
  2. 基本数据类型转换。enum, struct, int, char, float等。static_cast不能进行无关类型(如非基类和子类)指针之间的转换;
  3. 把空指针转换成目标类型的空指针;
  4. 把任何类型的表达式转换成void类型;
  5. static_cast不能去掉类型的const、volitale属性(用const_cast)。
int n =6; 
double d = static_cast<double>(n); // 基本类型转换 
int*pn =&n; 
double*d = static_cast<double*>(&n) //无关类型指针转换,编译错误 
void*p = static_cast<void*>(pn); //任意类型转换成void类型

(3) dynamic_cast

dynamic_cast 有条件转换,动态类型转换,运行时类型安全检查(转换失败返回NULL):

  1. 安全的基类和子类之间转换。
  2. 必须要有虚函数。
  3. 相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是NULL。
class BaseClass 
{
public:
	int m_iNum;
	virtual void foo(){}; //基类必须有虚函数。保持多台特性才能使用dynamic_cast
};
 
class DerivedClass: public BaseClass 
{
public:
	char*m_szName[100];
	void bar(){};
};
 
BaseClass* pb =new DerivedClass();
//子类->父类,静态类型转换,正确但不推荐
DerivedClass *pd1 = static_cast<DerivedClass *>(pb); 
//子类->父类,动态类型转换,正确
DerivedClass *pd2 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb);

BaseClass* pb2 =new BaseClass();
//父类->子类,静态类型转换,危险!访问子类m_szName成员越界
DerivedClass *pd21 = static_cast<DerivedClass *>(pb2); 
//父类->子类,动态类型转换,安全的。结果是NULL
DerivedClass *pd22 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb2); 

(4) reinterpret_cast

reinterpret_cast 仅仅重新解释类型,但没有进行二进制的转换

  • 转换的类型必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针;
  • 在比特位级别上进行转换。它可以把一个指针转换成一个整数,也可以把一个整数转换成一个指针(先把一个指针转换成一个整数,在把该整数转换成原类型的指针,还可以得到原先的指针值)。但不能将非32bit的实例转成指针;
  • 最普通的用途就是在函数指针类型之间进行转换;
  • 很难保证移植性。
int doSomething(){return0;}; 
typedef void(*FuncPtr)(); //FuncPtr is 一个指向函数的指针,该函数没有参数,返回值类型为 void 
FuncPtr funcPtrArray[10]; //10个FuncPtrs指针的数组 让我们假设你希望(因为某些莫名其妙的原因)把一个指向下面函数的指针存入funcPtrArray数组: 4  5 
funcPtrArray[0] =&doSomething;// 编译错误!类型不匹配,reinterpret_cast可以让编译器以你的方法去看待它们:
funcPtrArray 6 funcPtrArray[0] = reinterpret_cast<FuncPtr>(&doSomething); //不同函数指针类型之间进行转换

总结

  • 去const属性用const_cast
  • 多态类之间的类型转换用daynamic_cast
  • 基本类型转换用static_cast
  • 不同类型的指针类型转换用reinterpret_cast

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