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C++中的强制类型转换

我爱睡觉
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发布于 2017/06/24 17:36
字数 1150
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使用标准C++的类型转换符:static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、和const_cast

用法:const_cast<type_id> (expression)
该运算符用来修改类型的const或volatile属性。除了const 或volatile修饰之外, type_id和expression的类型是一样的。
常量指针被转化成非常量指针,并且仍然指向原来的对象;常量引用被转换成非常量引用,并且仍然指向原来的对象;常量   对象被转换成非常量对象。

Voiatile和const类试。举如下一例:

  1. #include <iostream> 
  2. using namespace std;  
  3. class A
  4. {
  5.   public:
  6.         int m_iNum;
  7. };
  8.   
  9. int main()
  10. {
  11.     const A b1;
  12.     b1.m_iNum = 100; //comile error 
  13.     A b2 = const_cast<B>(b1);
  14.     b2. m_iNum = 200; //fine 
  15. }

上面的代码编译时会报错,因为b1是一个常量对象,不能对它进行改变;

使用const_cast把它转换成一个常量对象,就可以对它的数据成员任意改变。注意:b1和b2是两个不同的对象。

 

static_cast
用法:static_cast < type-id > ( expression )     
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。它主要有如下几种用法:
①用于类层次结构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,把int转换成enum。这种转换的安全性也要开发人员来保证。
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。

注意:static_cast不能转换掉expression的const、volitale、或者__unaligned属性。

C++中的static_cast执行非多态的转换,用于代替C中通常的转换操作。因此,被做为隐式类型转换使用。比如:

  int i;

  float f = 166.7f;

  i = static_cast<int>(f);

  此时结果,i的值为166。

3.2 dynamic_cast
用法:dynamic_cast < type-id > ( expression )
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、类的引用或者void *;
如果type-id是类指针类型,那么expression也必须是一个指针,如果type-id是一个引用,那么expression也必须是一个引用。

dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换,还可以用于类之间的交叉转换。
在类层次间进行上行转换时,dynamic_cast和static_cast的效果是一样的;
在进行下行转换时,dynamic_cast具有类型检查的功能,比static_cast更安全。
class B{
public:
       int m_iNum;
       virtual void foo();
};

class D:public B{
    public:
       char *m_szName[100];
};

void func(B *pb){
    D *pd1 = static_cast<D *>(pb);
    D *pd2 = dynamic_cast<D *>(pb);
}

在上面的代码段中,如果pb指向一个D类型的对象,pd1和pd2是一样的,并且对这两个指针执行D类型的任何操作都是安全的;
但是,如果pb指向的是一个B类型的对象,那么pd1将是一个指向该对象的指针,对它进行D类型的操作将是不安全的(如访问m_szName),
而pd2将是一个空指针。

另外要注意:B要有虚函数,否则会编译出错;static_cast则没有这个限制。
这是由于运行时类型检查需要运行时类型信息,而这个信息存储在类的虚函数表(
关于虚函数表的概念,详细可见<Inside c++ object model>)中,只有定义了虚函数的类才有虚函数表,
没有定义虚函数的类是没有虚函数表的。

另外,dynamic_cast还支持交叉转换(cross cast)。如下代码所示。
class A{
public:
        int m_iNum;
        virtual void f(){}
};

class B:public A{
};

class D:public A{
};

void foo(){
    B *pb = new B;
    pb->m_iNum = 100;

    D *pd1 = static_cast<D *>(pb);    //compile error
    D *pd2 = dynamic_cast<D *>(pb); //pd2 is NULL
    delete pb;
}

在函数foo中,使用static_cast进行转换是不被允许的,将在编译时出错;而使用 dynamic_cast的转换则是允许的,结果是空指针。

 

reinterpret_cast是C++里的强制类型转换符。

  操作符修改了操作数类型,但仅仅是重新解释了给出的对象的比特模型而没有进行二进制转换。

  例如:int *n= new int ;

  double *d=reinterpret_cast<double*> (n);

  在进行计算以后, d 包含无用值. 这是因为 reinterpret_cast 仅仅是复制 n 的比特位到 d, 没有进行必要的分析。

  因此, 需要谨慎使用 reinterpret_cast.

  并且:reinterpret_cast 只能在指针之间转换。

 

 

本文转载自:http://blog.csdn.net/zhangmiaoping23/article/details/3291765

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