何时应该使用static_cast，dynamic_cast，const_cast和reinterpret_cast？

的正确用法是：

• static_cast
• dynamic_cast
• const_cast
• reinterpret_cast
• C样式转换(type)value
• 函数样式转换type(value)

如何决定在特定状况下使用哪一个？

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#1楼

（上面已经给出了不少理论和概念上的解释）

下面是当我使用static_cast ， dynamic_cast ， const_cast ， reinterpret_cast时的一些实际示例 。

（也参考此以理解说明： http : //www.cplusplus.com/doc/tutorial/typecasting/ ）

static_cast：

OnEventData(void* pData)

{
  ......

  //  pData is a void* pData, 

  //  EventData is a structure e.g. 
  //  typedef struct _EventData {
  //  std::string id;
  //  std:: string remote_id;
  //  } EventData;

  // On Some Situation a void pointer *pData
  // has been static_casted as 
  // EventData* pointer 

  EventData *evtdata = static_cast<EventData*>(pData);
  .....
}

dynamic_cast：

void DebugLog::OnMessage(Message *msg)
{
    static DebugMsgData *debug;
    static XYZMsgData *xyz;

    if(debug = dynamic_cast<DebugMsgData*>(msg->pdata)){
        // debug message
    }
    else if(xyz = dynamic_cast<XYZMsgData*>(msg->pdata)){
        // xyz message
    }
    else/* if( ... )*/{
        // ...
    }
}

const_cast：

// *Passwd declared as a const

const unsigned char *Passwd


// on some situation it require to remove its constness

const_cast<unsigned char*>(Passwd)

reinterpret_cast：

typedef unsigned short uint16;

// Read Bytes returns that 2 bytes got read. 

bool ByteBuffer::ReadUInt16(uint16& val) {
  return ReadBytes(reinterpret_cast<char*>(&val), 2);
}

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#2楼

除了到目前为止的其余答案以外，这是一个显而易见的示例，其中static_cast不足，所以须要reinterpret_cast 。 假设有一个函数，该函数在输出参数中返回指向不一样类（不共享公共基类）的对象的指针。 此类函数的真实示例是CoCreateInstance() （请参阅最后一个参数，其实是void** ）。 假设您今后函数请求特定的对象类，所以您预先知道了指针的类型（一般对COM对象执行此操做）。 在这种状况下，您没法使用static_cast将指针转换为void** ：您须要reinterpret_cast<void**>(&yourPointer) 。

在代码中：

#include <windows.h>
#include <netfw.h>
.....
INetFwPolicy2* pNetFwPolicy2 = nullptr;
HRESULT hr = CoCreateInstance(__uuidof(NetFwPolicy2), nullptr,
    CLSCTX_INPROC_SERVER, __uuidof(INetFwPolicy2),
    //static_cast<void**>(&pNetFwPolicy2) would give a compile error
    reinterpret_cast<void**>(&pNetFwPolicy2) );

可是， static_cast适用于简单的指针（而不是指向指针的指针），所以能够经过如下方式重写以上代码，以免reinterpret_cast （以额外的变量为代价）：

#include <windows.h>
#include <netfw.h>
.....
INetFwPolicy2* pNetFwPolicy2 = nullptr;
void* tmp = nullptr;
HRESULT hr = CoCreateInstance(__uuidof(NetFwPolicy2), nullptr,
    CLSCTX_INPROC_SERVER, __uuidof(INetFwPolicy2),
    &tmp );
pNetFwPolicy2 = static_cast<INetFwPolicy2*>(tmp);

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#3楼

这能回答您的问题吗？

我历来没有使用过reinterpret_cast ，而且想知道是否遇到须要它的状况不会引发不良设计的味道。 在我处理dynamic_cast的代码库中，使用了不少代码。 与static_cast的区别在于， dynamic_cast会进行运行时检查，这可能（更安全）或可能（更多开销）不是您想要的（请参阅msdn ）。

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#4楼

使用dynamic_cast在继承层次结构中转换指针/引用。

使用static_cast进行普通类型转换。

使用reinterpret_cast对位模式进行低级从新解释。 使用时要格外当心。

使用const_cast放弃const/volatile 。 除非您使用const不正确的API，不然请避免这种状况。

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#5楼

static_cast是您应该尝试使用的第一个演员表。 它的做用相似于类型之间的隐式转换（例如int到float或指向void*指针），它还能够调用显式转换函数（或隐式函数）。 在许多状况下，无需明确声明static_cast ，但必须注意， T(something)语法与(T)something等效，应避免使用（稍后会详细介绍）。 T(something, something_else)是安全的，而且保证能够调用构造函数。

static_cast也能够经过继承层次结构进行static_cast 。 向上（朝向基类）进行强制转换时没有必要，可是向下转换时只要不经过virtual继承进行转换就可使用。 可是，它不进行检查，而且将层次结构static_cast下降为实际上不是对象类型的类型是未定义的行为。

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const_cast可用于将const删除或添加到变量； 没有其余C ++强制转换可以将其删除（甚至不能reinterpret_cast ）。 重要的是要注意，仅当原始变量为const ，才能够修改之前的const值； 若是使用它来使const脱离对未使用const声明的内容的引用，则这是安全的。 例如，这在基于const重载成员函数时颇有用。 它还能够用于向对象添加const ，例如调用成员函数重载。

const_cast在volatile上也相似地工做，尽管这种状况不太常见。

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dynamic_cast仅用于处理多态。 您能够将任何多态类型的指针或引用强制转换为任何其余类类型（多态类型至少具备一个声明或继承的虚函数）。 您不只能够向下投射，还可使用它–您能够侧向投射，甚至向上投射另外一个链。 dynamic_cast将查找所需的对象，并在可能的状况下将其返回。 若是不能，则在使用指针的状况下将返回nullptr ，在使用引用的状况下将返回std::bad_cast 。

dynamic_cast有一些限制。 若是继承层次结构中有多个相同类型的对象（所谓的“可怕的钻石”），而且您没有使用virtual继承，则该方法将无效。 它也只能进行公共继承-它将始终没法经过protected继承或private继承。 可是，这不多有问题，由于这种继承形式不多。

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reinterpret_cast是最危险的强制类型转换，应谨慎使用。 它将一种类型直接转换为另外一种类型-例如将值从一个指针转换为另外一种指针，或将指针存储在int或其余各类讨厌的东西中。 在很大程度上，只有保证你获得reinterpret_cast是，一般，若是你把结果返回到原来的类型，你会获得的值彻底相同（ 但若是中间型比原来的类型更小）。 reinterpret_cast也没法完成许多转换。 它主要用于特别奇怪的转换和位操做，例如将原始数据流转换为实际数据，或将数据存储在指向对齐数据的指针的低位。

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C样式转换和函数样式转换分别是使用(type)object或type(object)进行的转换，而且在功能上等效。 它们被定义为如下成功的第一个：

• const_cast
• static_cast （尽管忽略访问限制）
• static_cast （请参见上文），而后是const_cast
• reinterpret_cast
• reinterpret_cast ，而后是const_cast

所以，在某些状况下，它能够替代其余类型的转换，可是因为有能力降级到reinterpret_cast ，所以很是危险，而且在须要显式转换时应首选后者，除非您肯定static_cast将成功或reinterpret_cast将失败。 即便这样，也能够考虑使用更长，更明确的选项。

C样式强制转换在执行static_cast时也会忽略访问控制，这意味着它们具备执行其余强制转换没法执行的操做的能力。 可是，这主要是一种争执，在我看来，这是避免使用C样式强制转换的另外一个缘由。