目录
- C语言中的类型转换
- 为什么C++需要四种类型转换
- C++强制类型转换
- static_cast
- reinterpret_cast
- const_cast
- dynamic_cast
C语言中的类型转换
在C语言中，如果赋值运算符左右两侧类型不同，或者形参与实参类型不匹配，或者返回值类型与接收返回值类型不一致时，就需要发生类型转化，C语言中总共有两种形式的类型转换：隐式类型转换和显式类型转换。
- 隐式类型转化：编译器在编译阶段自动进行，能转就转，不能转就编译失败
- 显式类型转化：需要用户自己处理
- 缺陷：转换的可视性比较差，所有的转换形式都是以一种相同形式书写，难以跟踪错误的转换
int main()
{
int i = 1;
// 隐式类型转换(意义相近的类型)
double d = i;
printf("%d, %.2f\n", i, d);
int* p = &i;
// 显示的强制类型转换(意义不相近的类型，值转换后有意义)
int address = (int)p;
printf("%x, %d\n", p, address);
return 0;
}
为什么C++需要四种类型转换
C风格的转换格式很简单，但是有不少缺点的：
- 隐式类型转化有些情况下可能会出问题：比如数据精度丢失
- 显式类型转换将所有情况混合在一起，代码不够清晰
因此C++提出了自己的类型转化风格，注意因为C++要兼容C语言，所以C++中还可以使用C语言的转化风格。
C++强制类型转换
标准C++为了加强类型转换的可视性，引入了四种命名的强制类型转换操作符：
- static_cast、 reinterpret_cast、 const_cast、 dynamic_cast
static_cast
static_cast用于非多态类型的转换（静态转换），编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换
int main()
{
double d = 12.34;
int a = static_cast<int>(d); // 意义相近的
cout << a << endl;
int* p = &a;
// 不支持的
//int address = static_cast<int>(p); // 意义不相近
return 0;
}
reinterpret_cast
reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释，用于将一种类型转换为另一种不同的类型
int main()
{
double d = 12.34;
int a = static_cast<int>(d); // 意义相近
cout << a << endl;
int* p = &a;
// 不支持的
//int address = static_cast<int>(p);
int address = reinterpret_cast<int>(p); // 意义不相近
return 0;
}
const_cast
const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性，方便赋值
int main()
{
// const int a = 2;
volatile const int a = 2;
int* p = const_cast<int*>(&a);
//int* p = (int*)&a;
*p = 3;
cout << a << endl; // 2
cout << *p << endl; // 3
return 0;
}
dynamic_cast
class A
{
public:
virtual void f(){}
public:
int _a = 0;
};
class B : public A
{
public:
int _b = 1;
};
// A*指针pa有可能指向父类，有可能指向子类
void fun(A* pa)
{
// 如果pa是指向子类，那么可以转换，转换表达式返回正确的地址
// 如果pa是指向父类，那么不能转换，转换表达式返回nullptr
B* pb = dynamic_cast<B*>(pa); // 安全的
//B* pb = (B*)pa; // 不安全
if (pb)
{
cout << "转换成功" << endl;
pb->_a++;
pb->_b++;
cout << pb->_a << ":" << pb->_b << endl;
}
else
{
cout << "转换失败" << endl;
pa->_a++;
cout << pa->_a << endl;
}
}
// A 是父类 B是子类
int main()
{
// 父类对象无论如何都是不允许转换成子类对象的
// A aa;
// B bb = dynamic_cast<B>(aa); // 不支持
// B bb = (B)aa; // 不支持
A aa;
B bb;
A* pa = &bb;
B* pb = dynamic_cast<B*>(pa);
//fun(nullptr);
return 0;
}
class A1
{
public:
virtual void f(){}
public:
int _a1 = 0;
};
class A2
{
public:
virtual void f(){}
public:
int _a2 = 0;
};
class B : public A1, public A2
{
public:
int _b = 1;
};
int main()
{
B bb;
A1* ptr1 = &bb;
A2* ptr2 = &bb;
cout << ptr1 << endl;
cout << ptr2 << endl << endl;
B* pb1 = (B*)ptr1;
B* pb2 = (B*)ptr2;
cout << pb1 << endl;
cout << pb2 << endl << endl;
B* pb3 = dynamic_cast<B*>(ptr1);
B* pb4 = dynamic_cast<B*>(ptr2);
cout << pb3 << endl;
cout << pb4 << endl << endl;
return 0;
}
