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  • c/c++类型转换相关总结

    在c语言中存在两种类型转换:显式类型转换和隐式类型转换;

      显示类型转换:在类型前加上(type)变量,对变量进行的转换,程序员自己显式添加;

      char *ptra = (char*)ptrb;

      void *ptrc = (void*)ptrd;

      隐式转换:不同数据结构之间赋值和运算,函数调用传递参数时,编译器自动完成;

      char  ch = 0;

      int i = ch;

    在c++中的类型转换:

      通过上面两种方式,c语言中大部分的类型转换都是以顺利进行。至于能不能进行转换,转换后的结果如何,编译器不管,需要用户自己去控制。

      c++继承了c中的隐式和显式转换的方式。但是这种转换并不是安全和严格的,加上c++本身对象模型的复杂性,c++增加了四个显示转换的关键字。(c++是强类型语言)

      (static_cast,dynamic_cast,const_static,reinterpret_cast)

      1、static_cast

      用法:static_cast<type-id>(exdivssion)

      该运算符把exdivssion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)用于类层结构中基类和子类之间指针或引用的转换。

        进行上行转换是安全的。(把子类的指针或引用转换为基类表示)

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

      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不能替换掉exdivssion的const、volitale、或者unaligned属性。

      2、dynamic_cast

      用法:dynamic_cast<type-id>(exdivssion)

      该运算符把exdivssion转换成tepe-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exdivssion也必须是一个指针,如果type-id是一个引用,那么exdivssion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。

      在类层次进行上行转换时,dynamix_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);

      }

      在上面的代码中,如果pb只想一个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,对他进行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:dynamic_cast转换对象时被转换对象类型必须是多态类型,即被转换对象必须公有继承自其他类,或其拥有虚函数。即B要有虚函数,否则会编译错误;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,而这个信息存储在累的虚函数表中,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(crosscast)。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));   //编译错误;

      D *pd1 = dynamic_cast<D>((pb));

      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;

      3、reindivter_cast

      用法:reindivter_cast<type-id>(exdivssion)

      type-id必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针。

      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,再把该整数转换成原类型的指针,还可以得到原先的指针值)。

      4、const_cast

      用法:const_cast<type-id>(exdivssion)

      该运算符用来修饰类型的const或volatile属性。除了const或volatile修饰之外,type_id和exdivssion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。

      class B{

      public:

        int m_inum;

      };

      void foo(){

        const B* b1;

        bi->m_inum = 100;//comile error;

        B* b2 = const_cast<B*>(b1);

        b2->m_inum = 100;//ok;

      }

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