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麦子学院  2016-10-17 23:49

C++学习之强制类型转换

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C++语言的四种强制类型转换,所以C++不是类型安全的。分别为:static_cast , dynamic_cast , const_cast , reinterpret_cast

  为什么使用C风格的强制转换可以把想要的任何东西转换成合乎心意的类型。那为什么还需要一个新的C++类型的强制转换呢?

  新类型的强制转换可以提供更好的控制强制转换过程,允许控制各种不同种类的强制转换。C++中风格是 static_cast(content)C++风格的强制转换其他的好处是,它们能更清晰的表明它们要干什么。程序员只要扫 一眼这样的代码,就能立即知道一个强制转换的目的。

  四种转换的区别:

  static_cast:可以实现C++中内置基本数据类型之间的相互转换。

  int c= static_cast < int >(7.987);

  如果涉及到类的话,static_cast只能在有相互联系的类型中进行相互转换,不一定包含虚函数。

  class A

  {};

  class B: public A

  {};

  class C

  {};

  int main()

  {

  A* a= new A;

  B* b;

  C* c;

  b= static_cast (a); // 编译不会报错, B类继承A

  c= static_cast (a); // 编译报错, C类与A类没有任何关系

  return 1;

  }

  const_cast: const_cast操作不能在不同的种类间转换。相反,它仅仅把一个它作用的表达式转换成常量。它可以使一个本来不是const类型的数据转换成const类型的,或者把const属性去掉。

  reinterpret_cast: 有着和C风格的强制转换同样的能力。它可以转化任何内置的数据类型为其他任何的数据类型,也可以转化任何指针类型为其他的类型。它甚至可以转化内置的数据类型为指针,无须考虑类型安全或者常量的情形。不到万不得已绝对不用。

  dynamic_cast:

  (1)其他三种都是编译时完成的,dynamic_cast是运行时处理的,运行时要进行类型检查。

  (2)不能用于内置的基本数据类型的强制转换。

  (3dynamic_cast转换如果成功的话返回的是指向类的指针或引用,转换失败的话则会返回NULL

  (4)使用dynamic_cast进行转换的,基类中一定要有虚函数,否则编译不通过。

  B中需要检测有虚函数的原因:类中存在虚函数,就说明它有想要让基类指针或引用指向派生类对象的情况,此时转换才有意义。

  这是由于运行时类型检查需要运行时类型信息,而这个信息存储在类的虚函数表(关于 虚函数表的概念,详细可见)中,

  只有定义了虚函数的类才有虚函数表。

  (5)在类的转换时,在类层次间进行上行转换时,dynamic_cast和 static_cast 的 效果是一样的。在进行下行转换时,dynamic_cast具有类型检查的功能,比 static_cast更安全。向上转换即为指向子类对象的向下转换,即将父类指针转化子类指针。向下转换的成功与否还与将要转换的类型有关,即要转换的 指针指向的对象的实际类型与转换以后的对象类型一定要相同,否则转换失败。

  参考例子:

  #include

  #include

  using namespace std;

  class A

  {

  public :

  virtual void f()

  {

  cout<< "hello" <<endl;

  };

  };

  class B: public A

  {

  public :

  void f()

  {

  cout<< "hello2" <<endl;

  };

  };

  class C

  {

  void pp()

  {

  return ;

  }

  };

  int fun()

  {

  return 1;

  }

  int main()

  {

  A* a1= new B; //a1A类型的指针指向一个B类型的对象

  A* a2= new A; //a2A类型的指针指向一个A类型的对象

  B* b;

  C* c;

  b= dynamic_cast <B*>(a1); //结果为not null,向下转换成功,a1之前指向的就是B类型的对象,所以可以转换成B类型的指针。

  if (b==NULL)

  {

  cout<< "null" <<endl;

  }

  else

  {

  cout<< "not null" <<endl;

  }

  b= dynamic_cast <B*>(a2); //结果为null,向下转换失败

  if (b==NULL)

  {

  cout<< "null" <<endl;

  }

  else

  {

  cout<< "not null" <<endl;

  }

  c= dynamic_cast<C*>(a); //结果为null,向下转换失败

  if (c==NULL)

  {

  cout<< "null" <<endl;

  }

  else

  {

  cout<< "not null" <<endl;

  }

  delete (a);

  return 0;

  }

 

文章来源:聚客 Mindy