正文

C++类型转化

IP云
IP云V管理员/6 阅读
08/01
提示：扫一扫查出行
【扫一扫了解最新限行尾号】
复制提示

dynamic_cast在多继承中可以判断无关类之间是否可以转换，例如基类B1和基类B2之间，static_cast可以在隐式转化及其逆转换中进行，但不允许无关类型之间的转换。，dynamic_cast更多是通过rtti信息来判断类型转换的合理性

C++的四个类型转换运算符已经有很久了,但一直没有弄清楚它们的用法,今天看到一本书上的解释,才大致地的了解了其具体的用法.

具体归纳如下:

reinterpret_cast
该函数将一个类型的指针转换为另一个类型的指针.
这种转换不用修改指针变量值存放格式(不改变指针变量值),只需在编译时重新解释指针的类型就可做到.
reinterpret_cast 可以将指针值转换为一个整型数,但不能用于非指针类型的转换.
例:

  1. //基本类型指针的类型转换
  2. double d=9.2;
  3. double* pd = &d;
  4. int *pi = reinterpret_cast<int*>(pd);  //相当于int *pi = (int*)pd;
  5. //不相关的类的指针的类型转换
  6. class A{};
  7. class B{};
  8. A* pa = new A;
  9. B* pb = reinterpret_cast<B*>(pa);   //相当于B* pb = (B*)pa;
  10. //指针转换为整数
  11. long l = reinterpret_cast<long>(pi);   //相当于long l = (long)pi;



const_cast

该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，也可以将一个非常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做出的类型更改。
例：

  1. const int* pci = 0;
  2. int* pk = const_cast<int*>(pci);  //相当于int* pk = (int*)pci;
  3. const A* pca = new A;
  4. A* pa = const_cast<A*>(pca);     //相当于A* pa = (A*)pca;



出于安全性考虑，const_cast无法将非指针的常量转换为普通变量。

static_cast

该函数主要用于基本类型之间和具有继承关系的类型之间的转换。
这种转换一般会更改变量的内部表示方式，因此，static_cast应用于指针类型转换没有太大意义。
例：

  1. //基本类型转换
  2. int i=0;
  3. double d = static_cast<double>(i);  //相当于 double d = (double)i;
  4. //转换继承类的对象为基类对象
  5. class Base{};
  6. class Derived : public Base{};
  7. Derived d;
  8. Base b = static_cast<Base>(d);     //相当于 Base b = (Base)d;



dynamic_cast

它与static_cast相对，是动态转换。
这种转换是在运行时进行转换分析的，并非在编译时进行，明显区别于上面三个类型转换操作。
该函数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，会根据当前运行时类型信息，判断类型对象之间的转换是否合法。dynamic_cast的指针转换失败，可通过是否为null检测，引用转换失败则抛出一个bad_cast异常。
例：

  1. class Base{};
  2. class Derived : public Base{};
  3. //派生类指针转换为基类指针
  4. Derived *pd = new Derived;
  5. Base *pb = dynamic_cast<Base*>(pd);
  6. if (!pb)
  7. cout << "类型转换失败" << endl;
  8. //没有继承关系，但被转换类有虚函数
  9. class A(virtual ~A();)   //有虚函数
  10. class B{}:
  11. A* pa = new A;
  12. B* pb  = dynamic_cast<B*>(pa);



如果对无继承关系或者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派生类指针，都不能通过编译。

reinterpret_cast补充

该运算符的用法比较多。
操作符修改了操作数类型,但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。
例如：int *n= new int ;
double *d=reinterpret_cast<double*> (n);
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。
因此, 需要谨慎使用 reinterpret_cast.
static_cast 与 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的区别主要在于多重继承，比如
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
class A {
    public:
    int m_a;
};
 
class B {
    public:
    int m_b;
};
 
class C : public A, public B {};
那么对于以下代码：
1
2
C c;
printf("%p, %p, %p", &c, reinterpret_cast<B*>(&c), static_cast <B*>(&c));
前两个的输出值是相同的，最后一个则会在原基础上偏移4个字节，这是因为static_cast计算了父子类指针转换的偏移量，并将之转换到正确的地址（c里面有m_a,m_b，转换为B*指针后指到m_b处），而reinterpret_cast却不会做这一层转换。
因此, 你需要谨慎使用 reinterpret_cast.