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  • C++的四种强制转型形式:

    C++同时提供了四种新的强制转型形式(通常称为新风格的或C++风格的强制转型):

    const_cast(expression)
    dynamic_cast(expression)
    reinterpret_cast(expression)
    static_cast(expression)

    每一种适用于特定的目的:

    ·dynamic_cast主要用于执行“安全的向下转型(safedowncasting)”,也就是说,要确定一个对象是否是一个继承体系中的一个特定类型。它是唯一不能用旧风格语法执行的强制转型,也是唯一可能有重大运行时代价的强制转型。

    ·static_cast可以被用于强制隐型转换(例如,non-const对象转型为const对象,int转型为double,等等),它还可以用于很多这样的转换的反向转换(例如,void*指针转型为有类型指针,基类指针转型为派生类指针),但是它不能将一个const对象转型为non-const对象(只有const_cast能做到),它最接近于C-style的转换。

    ·const_cast一般用于强制消除对象的常量性。它是唯一能做到这一点的C++风格的强制转型。

    ·reinterpret_cast是特意用于底层的强制转型,导致实现依赖(implementation-dependent)(就是说,不可移植)的结果,例如,将一个指针转型为一个整数。这样的强制转型在底层代码以外应该极为罕见。

    旧风格的强制转型依然合法,但是新的形式更可取。首先,在代码中它们更容易识别(无论是人还是像grep这样的工具都是如此),这样就简化了在代码中寻找类型系统被破坏的地方的过程。第二,更精确地指定每一个强制转型的目的,使得编译器诊断使用错误成为可能。例如,如果你试图使用一个const_cast以外的新风格强制转型来消除常量性,你的代码将无法编译。

    ==
    ==dynamic_cast.vs.static_cast
    ==

    classB{...};
    classD:publicB{...};

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

    即dynamic_cast可用于继承体系中的向下转型,即将基类指针转换为派生类指针,比static_cast更严格更安全。dynamic_cast在执行效率上比static_cast要差一些,但static_cast在更宽上范围内可以完成映射,这种不加限制的映射伴随着不安全性.static_cast覆盖的变换类型除类层次的静态导航以外,还包括无映射变换,窄化变换(这种变换会导致对象切片,丢失信息),用VOID*的强制变换,隐式类型变换等...


    ==
    ==static_cast.vs.reinterpret_cast
    ==

    reinterpret_cast是为了映射到一个完全不同类型的意思,这个关键词在我们需要把类型映射回原有类型时用到它.我们映射到的类型仅仅是为了故弄玄虚和其他目的,这是所有映射中最危险的.(这句话是C++编程思想中的原话)

    static_cast和reinterpret_cast操作符修改了操作数类型.它们不是互逆的;static_cast在编译时使用类型信息执行转换,在转换执行必要的检测(诸如指针越界计算,类型检查).其操作数相对是安全的.另一方面,reinterpret_cast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,例子如下:

    intn=9;doubled=static_cast<double>(n);

    上面的例子中,我们将一个变量从int转换到double.这些类型的二进制表达式是不同的.要将整数9转换到双精度整数9,static_cast需要正确地为双精度整数d补足比特位.其结果为9.0.而reinterpret_cast的行为却不同:

    intn=9;
    doubled=reinterpret_cast<double&>(n);

    这次,结果有所不同.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.

    总结:

    一共四种cast。
    1、static_cast,支持子类指针到父类指针的转换,并根据实际情况调整指针的值,反过来也支持,但会给出编译警告,它作用最类似C风格的“强制转换”,一般来说可认为它是安全的;

    2、dynamic_cast,支持父类指针到子类指针的转换,并根据实际情况调整指针的值,和static_cast不同,反过来它就不支持了,会导致编译错误,这种转换是最安全的转换;

    3、reinterpret_cast,支持任何转换,但仅仅是如它的名字所描述的那样“重解释”而已,不会对指针的值进行任何调整,用它完全可以做到“指鹿为马”,但很明显,它是最不安全的转换,使用它的时候,你得头脑清醒,知道自己在干什么;

    4、const_cast,这个转换能剥离一个对象的const属性,也就是说允许你对常量进行修改。

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