C++_003强制转换

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。

　　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。

　　reinterpreter_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;

const_cast: const_cast操作不能在不同的种类间转换。相反，它仅仅把一个它作用的表达式转换成常量。

它可以使一个本来不是const类型的数据转换成const类型的，或者把const属性去掉。

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。--------------{如果涉及到类的话，static_cast只能在有相互联系的类型中进行相互转换,不一定包含虚函数。}

　　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

class A
{};
class B:public A
{};
class C
{};
 
int main()
{
    A* a=new A;
    B* b;
    C* c;
    b=static_cast<B>(a);  // 编译不会报错, B类继承A类
    c=static_cast<B>(a);  // 编译报错, C类与A类没有任何关系
    return 1;
}

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。

        Base中需要检测有虚函数的原因：类中存在虚函数，就说明它有想要让基类 指针或引用 指向派生类对象的情况，此时转换才有意义。

        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。

　　3. 相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是NULL。

　　（1）其他三种都是编译时完成的，dynamic_cast是运行时处理的，运行时要进行类型检查。

     （2）不能用于内置的基本数据类型的强制转换。

     （3）dynamic_cast转换如果成功的话返回的是指向类的指针或引用，转换失败的话则会返回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();

　　DerivedClass *pd1 = static_castDerivedClass *>(pb);

　　//子类->父类，静态类型转换，正确但不推荐

　　DerivedClass *pd2 = dynamic_castDerivedClass *>(pb);

　　//子类->父类，动态类型转换，正确

　　BaseClass* pb2 = new BaseClass();

　　DerivedClass *pd21 = static_castDerivedClass *>(pb2);

　　//父类->子类，静态类型转换，危险！访问子类m_szName成员越界

　　DerivedClass *pd22 = dynamic_castDerivedClass *>(pb2);

　　//父类->子类，动态类型转换，安全的。结果是NULL

（5）在类的转换时，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。向上转换即为指向子类对象的向下转换，即将父类指针转化子类指针。向下转换的成功与否还与将要转换的类型有关，即要转换的 指针指向的对象的实际类型与转换以后的对象类型一定要相同，否则转换失败。

   
#include<iostream>
#include<cstring>  //c++中，调用string.h的风格
using namespace std;
class A
{
   public:
   virtual void f()
   {
       cout<<"hello"<<endl;
       };
};
 
class B:public A
{
    public:
    void f()
    {
        cout<<"hello2"<<endl;
        };
 
};
 
class C
{
  void pp()
  {
      return;
  }
};
 
int fun()
{
    return 1;
}
int main()
{
    A* a1=new B;//a1是A类型的指针指向一个B类型的对象
    A* a2=new A;//a2是A类型的指针指向一个A类型的对象
    B* b;
    C* c;
    b=dynamic_cast<B*>(a1);//结果为not null，向下转换成功，a1之前指向的就是B类型的对象，所以可以转换成B类型的指针。
    if(b==NULL)
    {
        cout<<"null"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"not null"<<endl;
    }
    b=dynamic_cast<B*>(a2);//结果为null，向下转换失败
    if(b==NULL)
    {
        cout<<"null"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"not null"<<endl;
    }
    c=dynamic_cast<C*>(a);//结果为null，向下转换失败
    if(c==NULL)
    {
        cout<<"null"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"not null"<<endl;
    }
    delete(a);
    return 0;
}

reinterpreter_cast（保存数据到中间态，像md5）

　　仅仅重新解释类型，但没有进行二进制的转换：

　　1. 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。

　　2. 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。

　　3. 最普通的用途就是在函数指针类型之间进行转换。

　　4. 很难保证移植性。

　　reinterpret_cast: 有着和C风格的强制转换同样的能力。它可以转化任何内置的数据类型为其他任何的数据类型，也可以转化任何指针类型为其他的类型。它甚至可以转化内置的数据类型为指针，无须考虑类型安全或者常量的情形。

　　int doSomething(){return 0;};

　　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：

　　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

　　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。

　　基本类型转换用static_cast。

　　多态类之间的类型转换用daynamic_cast。

　　不同类型的指针类型转换用reinterpreter_cast。

参考文章：http://www.cnblogs.com/alexqdh/archive/2011/06/09/2075713.html