C++ 四种显式类型转换

显式类型转换

reinterpret_cast<new_type>(EXPression)显式转换
const_cast<new_type>(EXPression)      显式转换
static_cast<new_type>(EXPression)     显式转换
dynamic_cast<new_type>(EXPression)    显式转换
功能: 将EXPression表达式的值转换为 new_type类型的值。
1 前三种类型的转换是在编译时期 实现转换的,
    最后一个是在运行时期 进行类型转换的,而且返回转换成功与否标志,这是传统的类型转换所不具有的功能


double   d=3.2;
int i= d; //隐式转换double变量d 为int 变量, i=3
假若使用C++显式类型转换 static_cast(exp)函数作以上一样的事,就可让他人知道这样的double 到 int 类型的转换,是有意这么作的,
并不是疏忽大意所致。

double   d=3.2;
int i = static_cast<int>(d);//显式转换

A reinterpret_cast 类型转换函数将一个类型的指针,转换为另外一个类型的指针。这种转换不用改变指针变量值数据存放格式(不改变指针变量值),只需在编译时从新解释指针的类型就能够作到。reinterpret_cast 能够将指针转换为一个整形数(隐式转换),但不能用于非指针类型的转换,即便这样作也不会经过编译
    1> 用显式的reinterpret_cast 将基本类型或一个类的指针,转换为另外一个类型或类的指针
        //基本类型指针的类型转换
        double d=9.3;
        double* pd = &d;
        int *pi = reinterpret_cast<int* >(pd); //至关于隐式转换 int* pi  = (int* )pd;        
    2>
        //不相关的类的指针的类型转换
        class A{}; class B{};
        A* pa = new A;
        B* pb = reinterpret_cast<B* >(pa); // 至关于隐式转换 B* pb = (B*)pa;

    3>    指针转换为整数
        long j = reinterpret_cast<long>(pi); //至关于隐式转换 long j = (long)pi;

    4>    尝试将int 类型的变量转换为double 类型,因为并不是指针类型转换,所以转换不成功.
        //企图转换非指针变量
        int i=8;
        double dl = reinterpret_cast<double>(i); //不能编译经过
        //企图转换 const 指针为 void * 指针
        const int*  pci - 0;
        void*  pv = reinterpret_cast<void* >(pci); //不能编译经过
        
B  const_cast 类型转换函数用于去除指针变量的常量属性,将它转换为一个对应指针类型的普通变量。反过来,也能够将一个很是量的指针变量转换为一个常指针变量。这种转换是在编译期间作出的类型更改。
    1> 将int 类型的常指针便利pci 转换为int 指针变量,将类A的常指针便利pca 转换为类A的普通指针变量,将类A的常指针变量pca转换为类A的普通指针变量
        const int* pci = 0;
        int *pj =  const_cast<int* >(pci); //至关于隐式转换 int * pj  = (int* )pci;
        const A* pca = new A;
        A *pa  = const_cast<A*>(pca);      //至关于隐式转换 A* pa  = (A*)pca;
    2> 基于安全考虑,const_cast 没法将非指针的常变量转换为普通变量
        const int i = 0;
        const_cast<int>(i); //去除变量i的常属性,不能编译经过
    3>将普通指针变量pi 转换为常指针变量,但不能将非指针的普通变量转换为常变量。而隐式转换则容许
        int * pi = 0;  //至关于隐式转换 const int* pcj = (int*)pi;
        const int* pcj = const_cast<const int* >(pi);
        
        int i =0;
        const int cj = const_cast<const int>(i); //非指针转换,不能编译经过
        const int ck = (const int)i; // 隐式转换, 可经过编译
        该运算符用来修改类型的const或volatile属性。除了const 或volatile修饰以外, type_id和expression的类型是同样的。
    常量指针被转化成很是量指针,而且仍然指向原来的对象;
    常量引用被转换成很是量引用,而且仍然指向原来的对象;常量对象被转换成很是量对象。
    volatile和const类型,举例以下所示。
    class B
    {
    public:    
        int m_iNum;    
    }
    void foo()
    {
        const B b1;    
        b1.m_iNum = 100; //comile error    
        B b2 = const_cast<B>(b1);    
        b2. m_iNum = 200; //fine    
    }
上面的代码编译时会报错,由于b1是一个常量对象,不能对它进行改变;
使用const_cast把它转换成一个很是量对象,就能够对它的数据成员任意改变。注意:b1和b2是两个不一样的对象。

C  static_cast 主要用于基本类型之间  和具备继承关系的类型之间的转换,这种转换通常会更改变量的内部表示方式,所以static_cast应用于指针类型转换,没有太大意义,即便容许指针类型转换,也不及reinterpret_cast解释效率高
static_cast类型转换用于相关类型之间的转换,诸如:在同一个类的继承层次关系中,向上或向下转换;枚举类型与整数类型之间的转换;浮点类型与指数类型之间的转换。在这4中类型转换中,static_cast是最接近C-style的了。html

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。它主要有以下几种用法:
    (1)用于类层次结构中基类和派生类之间指针或引用的转换
    进行上行转换(把派生类的指针或引用转换成基类表示)是安全的
    进行下行转换(把基类的指针或引用转换为派生类表示),因为没有动态类型检查,因此是不安全的
    (2)用于基本数据类型之间的转换,如把int转换成char。这种转换的安全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为void类型
    注意:static_cast不能转换掉expression的const、volitale或者__unaligned属性。
c++

        1> // 基本类型转换
            int i=0;
            double d = static_cast<double>(i);  //至关于隐式转换 double d =(double)i;
            int j = static_cast<int>(d);        //至关于隐式转换 int j = (int)d;
        2> //转换继承类的对象为基类对象
            class Base{};
            class Derived : public Base{};
            Derived d;
            Base b = static_cast<Base >(d);   //至关于隐式转换 Base b = (Base)d;
        3>  以下将继承类与基类的指针进行相互转换,都能编译经过,但基类指针转换为继承类指针,具备必定的危害性.
            // 继承类指针 转换为基类指针
            Derived* pd = new Derived;
            Base* pb = static_cast<Base* >(pd); //至关于隐式转换 Base* pb = (Derived*)pd;
            // 基类指针转换为继承类指针
            Base* pb = new Base;
            Derived* pd = static_cast<Derived* >(pb); //至关于隐式转换 Derived* pd = (Dervived*)pb;
        4>  如下代码尝试用static_cast 转换基本数据类型的指针,将继承类对象转换为基类对象或  转换无继承关系的类的指针,都不能编译经过.
            class A{};
            class B{};
            int *pi = 0;
            double *pd = static_cast<double* >(pi); //企图int*  转换为 double* ,  不能编译经过
            //
            Base b;
            Derived d = static_cast<Derived>(b); //企图继承类对象转换为基类对象,不能编译经过

            //
            A a;
            B b = static_cast<B>(a);   //企图转换无继承关系的类, 不能编译经过
            
            A * pa = NULL;
            B* pb =  static_cast<B*>(pa); // 企图转换无继承关系的类的指针,不能编译经过

        
D dynamic_cast 与 静态static_cast 相对, 是动态的转换。这种转换是在运行时进行转换分析的,并不是在编译时期进行。
    dynamic_cast 只能在继承类对象的指针之间 或 引用之间 进行类型转换进行转换时,会根据当前运行对象的运行时类型信息(RTTI),判断类型对象之间的转换是否合法。dynamic_cast的指针转换失败,可经过是否为NULL指针检测;  引用转换失败,则抛出一个bad_cast异常。express

  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、引用或者void*;
    若是type_id是类指针类型,那么expression也必须是一个指针,若是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,还能够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的效果是同样的;
    在进行下行转换时,dynamic_cast具备类型检查的功能,比static_cast更安全。
安全

        1> dynamic_cast 将继承类指针或引用转换为  基类指针或引用, 并对没有继承关系, 但被转换的类具备虚函数的对象指针进行转换,都可编译经过。
            class Base{};
            class Derived: public Base{};
            //继承类指针转换为基类指针
            Derived* pd = new Derived();
            Base* pb = dynamic_cast<Base* >(pd);
            if(!pb)
                printf("dynamic_cast 类型转换失败\n");    
            else
                printf("dynamic_cast 类型转换成功\n");    
            //有继承关系的引用之间转换
            Derived d;
            Base& b = dynamic_cast<Base& >(d);
            
            //没有继承关系,但被转换的类有虚函数
            class A {virtual ~A(){}}; // 有虚函数
            class B{};
            A* pa = new A;
            B* pb = dynamic_cast<B* >(pa); //有虚函数的对象指针,能够转换
            if(!pb)
                printf("dynamic_cast 类型转换失败\n");    
            else
                printf("dynamic_cast 类型转换成功\n");        
        2> 以下代码尝试将非指针的继承对象转换为 基类对象, 对无继承关系(且没有虚函数)的对象指针进行转换, 基本类型指针转换  以及基类指针转换为继承类指针,均不能编译经过
            class A{};  //没有虚函数
            class B{virtual ~B(){}};
            //继承类转换为基类对象, 不能编译经过
            Derived d;
            Base b = dynamic_cast<Base>(d);
            
            //无继承关系,且A 无虚函数, A类对象指针转换, 不能编译经过
            A* pa = new A;
            B* pb = dynamic_cast<B* >(pa);
            
            // 基本类型之间转换(无继承关系), 不能经过
            int* i=0;
            int  j = dynamic_cast<int* >(i);

            //基类指针转换为继承类指针, 不能编译经过
            Base*   pb = new Base;
            Derived *pd = dynamic_cast<Derived* >(pb);

        3> dynamic_cast 不仅是应用于类型转换,一般利用它作运行时对象类型检查的特性,在程序中检测当前内存对象的类型信息。ide

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,若是pb指向一个D类型的对象,pd1和pd2是同样的,而且对这两个指针执行D类型的任何操做都是安全的;
    可是,若是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类型的操做将是不安全的(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,不然会编译出错;static_cast则没有这个限制。
    这是因为运行时类型检查须要运行时类型信息,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。函数

另外,dynamic_cast还支持交叉转换,以下所示。
    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进行转换是不被容许的,将在编译时出错,而使用dynamic_cast转换则是容许的,结果是空指针。
    zongjiegoogle

在写代码中常常会有不少的隐式类型转换或显式类型转换。spa

对于隐式的类型转换主要是放生在赋值的时候,讲变量赋值给不一样类型的变量的时候就会发生类型转换,若是是宽化转换(即从占字节少的类型向占字节多的 类型转换),这个时候是不会出现丢失数据的。若是是窄化转换(从占字节多的类型向占字节少的类型转换),这个时候就颇有可能会出现丢失数据,或者数据错误 (如从有符号向无符号转换,就可能会出现各类没法想象的问题)。。。因此这种状况应该尽可能避免。.net

对于C风格显式转换,就是强制转换,可能会形成数据解释错误,也是很不安全的。指针

在C++中有四种类型转换:

static_cast <new_type> (expression) 静态转换

静态转换相似于C风格显式转换,可是会判断转换类型之间的关系,若是转换类型之间没有任何关系,则不可转换,编译器会报错。(不相关类型之间不能够发生转换).

dynamic_cast <new_type> (expression) 动态转换

动态转换有两个约束条件:其一是要求new_type为指针或引用,其二是下行转换时要求基类是多态的(基类中包含至少一个虚函数)。

动态转换支持上行转换和下行转换,可是对于不安全的下行转换,会返回NULL,提升安全性(上行转换:子类转化为父类,下行转换:父类转化为子类)。

reinterpret_cast <new_type> (expression) 重解释转换

重解释转换则是任何两个类型之间均可以转换,是最不安全的一种类型转换,尽可能不要用。

const_cast <new_type> (expression) 常量向很是量转换

将常量转换为很是量,这个转换并不转换原常量自己,只是它返回的结果为很是量了

http://blog.csdn.net/coding_hello/article/details/2211466

http://www.xuebuyuan.com/1554696.html

http://www.2cto.com/kf/201411/353737.html

http://blog.csdn.net/thesys/article/details/5651713https://www.google.com.hk/search?q=ttp://blog.csdn.net/pongba/archive/2004/09/01/90642.aspx&ie=utf-8&oe=utf-8&gws_rd=cr&ei=tWTLVM7UJMTU8gXN5IGwBAhttp://blog.csdn.net/pongba/article/details/90642http://blog.csdn.net/pongba/article/details/2544894http://blog.csdn.net/pongba/article/list/2http://blog.csdn.net/pongba/article/list/2http://blog.csdn.net/pongba/article/list/2

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