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编写高质量代码——reintepret_cast、static_cast、dynamic_cast、const_cast

2014-05-31 13:53 417 查看
一、动态对象指针转换（static_cast和dynamic_cast比较）

1、static_cast动态对象指针转换特点：在用于类层次结构中基类和子类之间指针（或引用）的转换时：进行上行转换（把子类的指针或引用转换成基类表示）是安全的；进行下行转换（把基类指针或引用转换成子类表示）时，由于没有动态类型检查，所有是不安全的（子类的指针对基类的操作，会无中生有地创造出子类所特有的那部分信息）。


2、在进行动态对象指针转换时，应该用dynamic_cast代替static_cast：在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast 和static_cast 效果一样；在下行转换时，dynamic_cast具有类型检查功能，比static_cast更安全，将返回空指针。

3、dynamic_cast 比 static_cast 的效率更低。

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二、reinterpret_cast（重新解释比特位和函数指针间转换）

1、基本功能：reinterpret_cast，保持二进制位不变，用另一种格式重新解释，可以实现一个类型到一个毫不相关、完全不同类型的映射。仅仅重新解释了给出对象的比特模型。

2、使用的前提条件：对对象的内存分布十分清楚。

3、最普通的用途是函数指针类型之间进行转换。



例如，假设有一个函数指针数组：

//FuncPtr：函数指针

typedef void(*FuncPtr)();

//funcPtrArray ：函数指针数组

FuncPtr funcPtrArray [10];

在funcPtrArray 中不能直接存入如下函数的指针，因为返回值的类型不一致：

int doSomething();

funcAPtrArray[0] = &doSomething;//ERROR!类型不匹配

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funcPtrArray[0] = < reinterpret_cast >(&doSomething);//告诉编译器以返回void的形式去看待函数doSomething。

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三、reinterpret_cast和static_cast 比较



一般的类型转换编译器会根据类型信息进行一些分析、处理，例如：

int i=2011;

double d=static_cast< double >(i);

变量从 int 转换到 double 的过程中，static_cast先将整数 2011 转换为双精度整数 2011，再为双精度整数 d 补足比特位，得到结果 2011.0。

reinterpret_cast 仅仅是复制 i 的比特位到 d，缺乏必要的分析，严重违背了C++的类型安全性原则。



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尽量避免使用 reinerept_cast ，除非在其他转换都无效的情况下。

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四、const_cast< T* >(a)

一般用于从一个类中去除以下属性：const、volatile、_unaligned。

使用弊端，例如：

对于本身定义为 const 的类型，应用const_cast去掉了 const 属性，然后再对这块内容进行 write 操作时，程序罢工：

const char* pStr="Hello,2012";

char* sz=const_cast<char*>(pStr);

sz[0] = 'A';

原因：一般编译器在处理常量数据时，会将其存放在只读存储器（ROM）中或具有写保护的随机访问存储器（RAM）中。如果试图对这种物理上的 const 对象进行 write 操作，其表现多为内存故障。
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