强制类型转换运算符
带着三个疑问阅读：
- 出现的背景是什么？
- 何时使用？
- 如何使用？
MSDN . 强制转换运算符
C++中的四种强制类型转换符详解
static_cast
(1) 使用场景
- 在基本数据类型之间转换，如把 int 转换为 char，这种带来安全性问题由程序员来保证；
- 在有类型指针与 void * 之间转换；
- 用于类层次结构中基类和派生类之间指针或引用的转换。
- 上行转换（派生类—->基类）是安全的；
- 下行转换（基类—->派生类）由于没有动态类型检查，所以是不安全的。
(2) 使用特点
- 主要执行非多态的转换操作，用于代替C中通常的转换操作。
- 隐式转换都建议使用 static_cast 进行标明和替换。
- 不能使用 static_cast 在有类型指针内转换。
dynamic_cast
(1) 使用场景
- 用于将一个父类的指针/引用转化为子类的指针/引用（下行转换）
(2) 使用特点
- 基类必须要有虚函数，因为 dynamic_cast 是运行时类型检查，需要运行时类型信息，而这个信息是存储在类的虚函数表中。
- 对于下行转换，dynamic_cast 是安全的（当类型不一致时，转换过来的是空指针），而 static_cast 是不安全的。
- 对指针进行 dynamic_cast，失败返回 NULL，成功返回正常 cast 后的对象指针；对引用进行 dynamic_cast，失败抛出一个异常，成功返回正常 cast 后的对象引用。
const_cast
(1) 使用场景
- 常量指针（或引用）与非常量指针（或引用）之间的转换。
(2) 使用特点
- cosnt_cast 是四种类型转换符中唯一可以对常量进行操作的转换符。
- 去除常量性是一个危险的动作，尽量避免使用。
reinterpret_cast
(1) 使用场景
- 用在任意指针（或引用）类型之间的转换。
- 能够将整型转换为指针，也可以把指针转换为整型或数组。
(2) 使用特点
- reinterpret_cast 是从底层对数据进行重新解释，依赖具体的平台，可移植性差。不到万不得已，不用使用这个转换符，高危操作
示例程序
#include
namespace staticCast{
/**
* @brief static_cast的使用场景
* 1. 使用static_cast在基本数据类型之间转换
* 2. 使用static_cast在有类型指针与void *之间转换
* 3. 用于类层次结构中基类和派生类之间指针或引用的转换
*/
class CBase // 基类(父类)
{
};
class CDerived : public CBase // 派生类(子类)
{
};
int useof_static_cast()
{
// 1. 使用static_cast在基本数据类型之间转换
float fval = 10.12;
int ival = static_castint>(fval); // float --> int
std::cout ival std::endl; // out: 10
// 2. 使用static_cast在有类型指针与void *之间转换
int *intp = &ival;
void *voidp = static_castvoid *>(intp); // int* --> void*
// cout
long *longp = static_castlong *>(voidp);
std服务器托管网::cout *longp std::endl; // out: 10
// 3. 用于类层次结构中基类和派生类之间指针或引用的转换
// 上行转换（派生类---->基类）是安全的
CDerived *tCDerived1 = nullptr;
CBase *tCBase1 = static_castCBase*>(tCDerived1);
// 下行转换（基类---- > 派生类）由于没有动态类型检查，所以是不安全的
CBase *tCBase2 = nullptr;
CDerived *tCDerived2 = static_castCDerived*>(tCBase2); //不会报错，但是不安全
// 4. 不能使用static_cast在有类型指针内转换
float *floatp = &fval; //10.12的addr
//int *intp1 = static_cast(floatp); // error,不能使用static_cast在有类型指针内转换
std::cout *floatp std::endl; // 服务器托管网out: 10.12
}
}// namespace staticCast
namespace dynamicCast{
/**
* @brief dynamic_cast使用
* 1. 用于将一个父类的指针/引用转化为子类的指针/引用（下行转换）
* 2. 当某个成员函数只在子类中存在，父类指针指向子类对象。此时该指针想要使用子类的成员函数，需要将父类指针转换为子类指针
*/
class CBase // 基类(父类)
{
public:
// dynamic_cast在将父类cast到子类时，父类必须要有虚函数
virtual int test() { return 0; } // 一定要是 virtual
};
class CDerived : public CBase // 派生类(子类)
{
public:
int test() { return 1; }
};
int useof_dynamic_cast()
{
CBase *p_CBase = new CBase; // 基类对象指针
CDerived *p_CDerived = dynamic_castCDerived *>(p_CBase); // 将基类对象指针类型转换为派生类对象指针
CBase i_CBase; // 创建基类对象
CBase &r_CBase = i_CBase; // 基类对象的引用
CDerived &r_CDerived = dynamic_castCDerived &>(r_CBase); // 将基类对象的引用转换派生类对象的引用
}
} //namespace dynamicCast
namespace constCast
{
/**
* @brief const_cast的使用
*
*
*/
int useof_const_cast()
{
int value = 100;
const int *cpi = &value; // 定义一个常量指针
//*cpi = 200; // 不能通过常量指针修改值
// 1. 将常量指针转换为非常量指针,然后可以修改常量指针指向变量的值
int *pi = const_castint *>(cpi);
*pi = 200;
// 2. 将非常量指针转换为常量指针
const int *cpi2 = const_castconst int *>(pi); // *cpi2 = 300; //已经是常量指针
const int value1 = 500;
const int &c_value1 = value1; // 定义一个常量引用
// 3. 将常量引用转换为非常量引用
int &r_value1 = const_castint &>(c_value1);
// 4. 将非常量引用转换为常量引用
const int &c_value2 = const_castconst int &>(r_value1);
}
} // namespace constCast
namespace reinterpretCast
{
int useof_reinterpret_cast()
{
int value = 100;
// 1. 用在任意指针（或引用）类型之间的转换
double *pd = reinterpret_castdouble *>(&value);
std::cout "*pd = " *pd std::endl;
// 2. reinterpret_cast能够将指针值转化为整形值
int *pv = &value;
int pvaddr = reinterpret_castint>(pv);
std::cout "pvaddr = " pvaddr std::endl;
std::cout "pv = " pv std::endl;
}
} // namespaceCast
int main(int argc, char* argv[])
{
staticCast::useof_static_cast();
dynamicCast::useof_dynamic_cast();
constCast::useof_const_cast();
reinterpretCast::useof_reinterpret_cast();
}
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