四种强制类型转换的总结(const_cast、static_cast、dynamic_cast、reinterpreter_cast)

转载 2011年10月03日 23:59:05
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  C风格的强制类型转换(Type Cast)很简单,不管什么类型的转换统统是:

  

  TYPE b = (TYPE)a

  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;

  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。

  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_castdouble>(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

  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。

  3. 相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是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_cast<DerivedClass *>(pb);

  //子类->父类,静态类型转换,正确但不推荐

  DerivedClass *pd2 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb);

  //子类->父类,动态类型转换,正确

  BaseClass* pb2 = new BaseClass();

  DerivedClass *pd21 = static_cast<DerivedClass *>(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_cast<DerivedClass *>(pb2);

  //父类->子类,动态类型转换,安全的。结果是NULL

  reinterpreter_cast

  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。

  

  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。

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