C++技术问题总结-第0篇 类型转换

从今天开始，对C++常用技术做个总结。

参考书籍：《C++Primer》、《C++对象模型》、《设计模式》、《Windows核心编程》、《STL解密》。

1. static_cast等四个cast的具体意义

C++类型转换：隐式转换和显式转换。

显式转换：static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、const_cast。

1.1. static_cast

用法：static_cast<type-id>(expression)

说明：该运算符把expression转换为type-id类型，但没有运行时类型检查来保证转换的安全性。

来源：为什么需要static_cast类型强制转换？

（1）void指针->其他类型指针。

（2）改变通常的标准转换。

（3）避免出现可能多种转换的歧义。

几种用法：

（1）类层次中基类和子类之间指针或引用的转换。

进行上行转换（把子类的指针或引用转换成基类）是安全的。

进行下行转换（把基类的指针或引用转换成子类）时，由于没有动态类型检查，所以是不安全的。

（2）用于基本数据类型之间的转换，如把int转换成char等。

这种转换的安全性也要开发人员来保证。

（3）把void指针转换成目标类型的指针（不安全）。

（4）把任何类型的表达式转换成void类型。

1.2. dynamic_cast

用法：dynamic_cast<type-id>(expression)

说明：该运算符把expression转换成type-id类型的对象。Type-id必须是类的指针、引用或void*。

将基类类型的指针或引用安全地转换为派生类型的指针或引用。

一次执行两个操作。它首先验证被请求的转换是否有效，只有转换有效，操作符才实际进行转换。

流程图。



来源：为什么需要dynamic_cast？

简单来说，当无法使用virtual函数的时候。不能修改源码时，才这么干。

在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast、static_cast的效果是一样的，在进行下行转换时，dynamic_cast是具有类型检查的功能。

1.3. reinterpret_cast

用法：reinterpret_cast<type-id>(expression)

说明：type-id必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或成员指针。

用法：它可以把一个指针转换成一个整数，或进行相反操作。

1.4. const_cast

用法：const_cast<type-id>(expression)

说明：该运算符用来修改类型的const或volatile属性。

常量指针或引用被转化成非常量指针或引用，并且仍然指向原对象。

常量对象被转换成非常量对象。

个人理解：个人不常用，这个用法违反了设计原意。

示例：

class B {public: int m_iNum;};
void foo(){
const B b1;
b1.m_iNum = 1000;//编译失败，因为b1是常量
B& b2=const_cast<B&>(b1);
b2.m_iNum=200;//fine，b1、b2的m_iNum值都为200
}