动态运行时类型识别与显示转换(typeid(a);static_cast<type>(expression);dynamic_cast<type>(expression);const_cast<typ
来源:互联网 发布:出租房200兆网络方案 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 05:01
Effective C++不建议使用类型转换,在之前文章的基础上本文重新对强制类型转换进行了整理。包括typeid(a);static_cast<type>(expression);dynamic_cast<type>(expression);const_cast<type>(expression);reinterpret_cast<type>(expression))
1、typeid(a),返回指针或引用所指对象的实际类型
typeid可以获取到一个对象或引用的确切类型,这在多态编程下非常有用。
要使用typeid,首先确保你的编译器开启了运行时类型检查(RTTI)。
在visual studio中打开该项目的"属性页" -> "C/C++" -> "语言"修改"启用运行时类型信息"属性为是即可
class Base {}; class Derived : public Base {}; int main() { Derived d; Base& b = d; cout << typeid(b).name() << endl; }
最终输出的却是"class Base",而不是正确的"class Derived"(不同编译器输出的内容可能不一样)
原因是Base类没有定义任何虚函数,所以对于编译器来说Base类和Derived类之间的转换没有任何意义,因为你不能通过基类指针或引用调用到派生类的函数。所以动态类型检测不会将Base& b = d中的b当成Derived类处理了
稍加改动
class Base { public: virtual ~Base() {} }; class Derived : public Base {}; int main() { Derived d; Base& b = d; cout << typeid(b).name() << endl; }
输出的就是正确的"class Derived"
另外还要注意的就是typeid作用于指针时,因为这往往是错误的
还是上面那个例子
Base *b = new Derived; cout << boolalpha << (typeid(b) == typeid(Derived)) << endl; 输出的是false
使用时应该先解引用,即
cout << boolalpha << (typeid(*b) == typeid(Derived)) << endl;
输出即为true
由于网上很多关于typeid的文章都没有提到这两点
所以这里整理下在多态下使用typeid时要注意的问题,希望大家使用时注意下
b) 确保基类定义了至少一个虚函数
c) 不要将typeid作用于指针,应该作用于引用
d) typeid是一个运算符,而不是函数
e) typeid运算符返回的type_info类型,其拷贝构造函数和赋值运算函数都声明为private了,这意味着其不能用于stl容易,所以我们一般不能不直接保存type_info信息,而保存type_info的name信息。
2、reinterpret_cast
在引入命名强制类型转换符号之前,显示强制转换用圆括号将类型括起来实现
int*ip;char* pc = (char* ) ip;
上文转换效果同reinterpret_cast<type>(expression)效果相同。
int*p;char* ip = reinterpret_cast<char *>(p);
3、const_cast,转换掉表达式的const属性,
只有使用const_cast<type>(expression)才能将const性质转换掉,使用const_cast<type>(expression)执行任何其他类型转换都会导致错误。用来移除对象的常量特性,也是唯一拥有此功能的C++类型转换符。
(1)常量指针被转化成非常量的指针,并且仍然指向原来的对象;
(2)常量引用被转换成非常量的引用,并且仍然指向原来的对象;
(3)const_cast一般用于修改底指针。如const char *p形式。
class CTmp { public: explicit CTmp(){} ~CTmp(){} public: int m_num; }; void main() { const CTmp tmp1; //tmp1.m_num = 1; //由于tmp1为const类型,因此赋值错误 CTmp *tmp2 = const_cast<B*>(&b1);//指针类型转换 CTmp &tmp3 = const_cast<B&>(b1);//常量类型转换 //可以进行正常操作 tmp2->m_num = 2; tmp3.m_num = 3; }
4、static_cast<type>(expression),编译器隐式执行的任何类型转换都可由其完成。仅当类之间可以进行隐式转换(除了类层次间的下行转换),当前转换才是合法的。对于上行转换static_cast<type>(expression)转换方法跟dynamic_cast<type>(expression)是相同的,可进行类型检查并且是安全的。
由于C++基本类型指针之间不含有隐式转换(void*除外,const的某些用法为了兼容C语言也可隐式转换)
等同于基本的隐式类型转换:
double d = 8.0;int yu = static_cast<int>(d);
上文转换与下文转换功能相同
double d = 8.0;int yu = d;
5、dynamic_cast<type>(expression),type必须是类的指针、类的引用或void*.并且type同expression保持相同的类型。例如:type是指针类型expression也必须是指针类型。
b) dynamic_cast<type>(expression)能够进行类型检查,因为类型检查需要运行时候的类型信息,类型信息存储在类的虚函数表中,由于没有定义虚函数的类没有虚函数表,所以不能通过当前类型转换符进行非虚函数类转换,否则会产生错误。
c) 绑定指针或引用的类型不是目标类型,同时要求目标类型和源类型有一定的关系:继承关系,否则检查失败。同时,如果转换到指针类型失败,返回值是0;如果转换到引用类型失败,抛出一个bad_cast异常。
实例:PSC和PSC1是单独的两个类,没有任何关系,因此导致转换失败,返回NULL
PSC *kl = new PSC(4);PSC1* ij = dynamic_cast<PSC1*>(kl);
b) 上行转换dynamic和static是相同的,下行转换static无类型检查功能dynamic,对于没有关系的类之间进行类型转换static直接拒绝。
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