类型转换

类型转换是把一种类型的值映射为另一种类型的值的操作;包含隐式自动类型转换和显式强制类型转换;
一、隐式自动类型转换:
C++语言编译系统提供的内部数据类型的隐式自动转换规则如下:
1.执行算术运算时,低类型(短字节)可以转换为高类型(长字节);例如: int型转换成double型,char型转换成int型,等等;
2.赋值表达式中,等号右边表达式的值的类型自动隐式地转换为左边变量的类型,并赋值给它;
3.函数调用时,将实参的值传递给形参,系统首先会自动隐式地把实参的值的类型转换为形参的类型,然后再赋值给形参;
4.函数有返回值时,系统首先会自动隐式地将返回表达式的值的类型转换为函数的返回类型,然后再赋值给调用函数返回;
二、单参构造函数具有类型转换功能:
实际应用中,当一个类定义中提供了单个参数的构造函数时,该类便提供了一种将其它数据类型的数值或变量转换为用户所定义数据类型的方法;因此,可以说,单个参数的构造函数提供了数据类型转换的功能;
例如:

#include <iostream>using namespace std;class A{  private:    double m;  public:   A()   {     m = 0.00;     cout << "A():缺省构造函数" << endl;   };   A(double i)              //单参构造函数;如果没有赋值运算符重载函数,则被调用;   {     m = i;     cout << "A(double i):单参构造函数自动类型转换" << endl;   };   A& A::operator =(int i)  //赋值运算符重载函数,优先被调用;   {     m = i;     cout << "A& A::operator =(int i):赋值运算符重载函数" << endl;     return (*this);   }   void print(void)   {     cout << m << endl;   };};int main(int argc, char** argv){  //这里构造对象时,算是显式地调用了单参构造函数A(double i);  A a(5);  a.print();  //这里是自动隐式地调用了单参构造函数A(double i);如果同时也定义了赋值运算符重载函数,则优先选择调用赋值运算符重载函数;  a = 10;  a.print();  return 0;}

若果要节省对单参构造函数调用时所付出的开销,也可以定义一个赋值运算符重载函数作为类的成员函数,其形式如下:

A& A::operator =(int i){  m = i;  return (*this);}

三、转换函数:
转换函数又称类型强制转换成员函数,它是类中的一个非静态成员函数;定义格式如下:

class <TypeName1>{  ......  public:    operator <TypeName2>(); //类型强制转换成员函数;  ......};

这个转换函数定义了从TypeName1类型到TypeName2类型的映射关系;可见,转换函数式用来将一种类型的数据转换成另一种类型;
转换函数的格式:
1.转换函数是用户定义的成员函数,但必须是非静态的;
2.转换函数不可以有返回值;
3.转换函数也不带任何参数;
4.转换函数还不能定义为友元函数;


例如:

class Rational{  private:    int den;    int num;  public:    Rational(void){};    Rational(int d, int n)    {      den = d;      num = n;    }  operator double(); //类型强制转换成员函数定义;};//类型强制转换成员函数实现;Rational::operator double(){  cout << "类型强制转换函数" << endl;  return (double(den)/double(num));}int main(int argc, char** argv){  Rational r(5,8);  double d = 4.7;  //(调用方式1):这里会自动调用类型强制转换成员函数operator double();  d += r;  //(调用方式2):这里会自动调用类型强制转换成员函数operator double();  d += double(r);  //(调用方式3):这里会自动调用类型强制转换成员函数operator double();  d += static_cast<double>(r);  cout << d << endl;  return 0;}

还可在代码中显式调用强制转换函数:

d += double(r);

还可以调用STL里面的转换函数模板:

d += static_cast<double>(r);

以上三种转换函数是属于运行时的转换函数;
四、在STL中还定义了编译时的转换函数:
static_cast<typename>(expression);
dynamic_cast<typename>(expression);
reinterpret_cast<typename>(expression);

const_cast<typename>(expression);

C++开发必看 四种强制类型转换的总结（另）
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。

　　
　　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。

　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_castDerivedClass *>(pb);　　//子类->父类，静态类型转换，正确但不推荐　　DerivedClass *pd2 = dynamic_castDerivedClass *>(pb);　　//子类->父类，动态类型转换，正确　　BaseClass* pb2 = new BaseClass();　　DerivedClass *pd21 = static_castDerivedClass *>(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_castDerivedClass *>(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_castFuncPtr>(&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。