C++强制类型转换

来源：互联网发布：中专毕业证制作软件编辑：程序博客网时间：2024/05/16 08:52

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。
reinterpret_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。

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)。

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。

reinterpret_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。

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reinterpret_cast。

参考文档：http://www.cnblogs.com/goodhacker/archive/2011/07/20/2111996.html

程序示例：

Cpp代码  
#include<iostream>  
using namespace std;  
  
class B{  
public:  
    int m_iNum;  
    B():m_iNum(50){}  
};  
  
class BaseClass{  
public:  
    int m_iNum;  
    virtual void foo(){} //基类必须有虚函数，保持多态特性才能使用dynamic_cast  
};  
  
class DerivedClass:public BaseClass{  
public:  
    char* m_szdName[100];  
    void bar(){}  
};  
  
void const_cast_test(){  
    /* 
        const_cast<type>(exp) 用法: 
            该运算符用来修改类型的const后volatile属性。除了const或volatile修饰之外，type_id和expression的类型是一样的。 
    */  
  
    //1. 常量指针(指向的内容不能改变，见我的blog)被转化为非常量指针，并仍然指向原来的对象  
    const B* b1=new B();  
    //b1->m_iNum=100; //compile error  
    B* b2=const_cast<B*>(b1);  
    b2->m_iNum=200;  
    cout<<"b1: "<<b1->m_iNum<<endl;  
    cout<<"b2: "<<b2->m_iNum<<endl;  
    cout<<endl;  
  
    //2. 常量对象被转化为非常量对象，产生新的对象  
    const B b3;  
    // b3.m_iNum=100; //compile error  
    B b4=const_cast<B&>(b3);  //注：右边const_cast<B&>(b3)是引用；b4是对右边的复制   
    b4.m_iNum=201;  
    cout<<"b3: "<<b3.m_iNum<<endl;  
    cout<<"b4: "<<b4.m_iNum<<endl;  
    cout<<endl;  
  
    //3. 常量引用转为为非常量引用，并仍然指向原来的对象  
    const B b5;  
    B& b6=const_cast<B&>(b5); //注：右边const_cast<B&>(b5)是引用；b6是对右边的引用   
    b6.m_iNum=202;  
    cout<<"b5: "<<b5.m_iNum<<endl;  
    cout<<"b6: "<<b6.m_iNum<<endl;  
    cout<<endl;  
      
    cout<<"下面不是bug：因为在定义const时，就把其作为一个常量。换言之，如果你接收一个程序，有人定义了一个常量，你碰巧用到，但需要在某处修改，而又不能去改变之前程序用到该数据的地方，那么其他地方跟着你变吗？显然不可以。如果你想用，最好定义一个指针指向存储这个数的地方，每次通过读取指针并对指针赋值就没问题了。"<<endl;  
    cout<<"const int ic = 100"<<endl;  
    cout<<"int *pt = const_cast<int*>(&ic);"<<endl;  
    cout<<"这个*pt就是你需要的变量了"<<endl<<endl;  
    const int b7=7;  
    int b8 = const_cast<int&>(b7);  
    b8=8;  
    cout<<"b7: "<<b7<<endl;  
    cout<<"b8: "<<b8<<endl;  
      
    const int b9=9;  
    int& b10 = const_cast<int&>(b9);  
    b10=10;  
    cout<<"b9: "<<b9<<endl;  
    cout<<"b10: "<<b10<<endl;  
      
    cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;  
}  
  
void static_cast_test(){  
    //类似C风格强制转换. 命名上理解是静态类型转换。如int转换成char  
    int n=6;  
    double d=static_cast<double>(n);  
    cout<<d<<endl;  
  
    void* p=static_cast<void*>(&n);  
  
    cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;  
}  
  
void dynamic_cast_test(){  
    //3. 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).  
    //注：运行时类型安全检查，转换失败返回NULL  
     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  
     cout<<pd1<<","<<pd2<<endl;  
   
    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  
    cout<<pd21<<","<<pd22<<endl;  
  
    cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;  
}  
  
int doSth(){  
    cout<<"doSth()"<<endl;  
    return 0;  
}  
  
void reinterpret_cast_test(){  
    //4. 重新解释类型，常用来在函数指针类型之间进行转换  
    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]=&doSth;  
    funcPtrArray[0]=reinterpret_cast<FuncPtr>(&doSth);// 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]();//不同函数指针类型之间进行转换  
      
    cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;  
}  
  
int main(){  
    const_cast_test();  
    static_cast_test();  
    dynamic_cast_test();  
    reinterpret_cast_test();  
    return 0;  
}  