C++的四个类型转换运算符已经有很久了,但一直没有弄清楚它们的用法,今天看到一本书上的解释,才大致地的了解了其具体的用法.
具体归纳如下:
reinterpret_cast
该函数将一个类型的指针转换为另一个类型的指针.
这种转换不用修改指针变量值存放格式(不改变指针变量值),只需在编译时重新解释指针的类型就可做到.
reinterpret_cast 可以将指针值转换为一个整型数,但不能用于非指针类型的转换.
例:
[cpp] view plaincopy
- //基本类型指针的类型转换
- double d=9.2;
- double* pd = &d;
- int *pi = reinterpret_cast<int*>(pd); //相当于int *pi = (int*)pd;
- //不相关的类的指针的类型转换
- class A{};
- class B{};
- A* pa = new A;
- B* pb = reinterpret_cast<B*>(pa); //相当于B* pb = (B*)pa;
- //指针转换为整数
- long l = reinterpret_cast<long>(pi); //相当于long l = (long)pi;
const_cast
该函数用于去除指针变量的常量属性,将它转换为一个对应指针类型的普通变量。反过来,也可以将一个非常量的指针变量转换为一个常指针变量。
这种转换是在编译期间做出的类型更改。
例:
[cpp] view plaincopy
- const int* pci = 0;
- int* pk = const_cast<int*>(pci); //相当于int* pk = (int*)pci;
- const A* pca = new A;
- A* pa = const_cast<A*>(pca); //相当于A* pa = (A*)pca;
出于安全性考虑,const_cast无法将非指针的常量转换为普通变量。
static_cast
该函数主要用于基本类型之间和具有继承关系的类型之间的转换。
这种转换一般会更改变量的内部表示方式,因此,static_cast应用于指针类型转换没有太大意义。
例:
[cpp] view plaincopy
- //基本类型转换
- int i=0;
- double d = static_cast<double>(i); //相当于 double d = (double)i;
- //转换继承类的对象为基类对象
- class Base{};
- class Derived : public Base{};
- Derived d;
- Base b = static_cast<Base>(d); //相当于 Base b = (Base)d;
dynamic_cast
它与static_cast相对,是动态转换。
这种转换是在运行时进行转换分析的,并非在编译时进行,明显区别于上面三个类型转换操作。
该函数只能在继承类对象的指针之间或引用之间进行类型转换。进行转换时,会根据当前运行时类型信息,判断类型对象之间的转换是否合法。dynamic_cast的指针转换失败,可通过是否为null检测,引用转换失败则抛出一个bad_cast异常。
例:
[cpp] view plaincopy
- class Base{};
- class Derived : public Base{};
- //派生类指针转换为基类指针
- Derived *pd = new Derived;
- Base *pb = dynamic_cast<Base*>(pd);
- if (!pb)
- cout << "类型转换失败" << endl;
- //没有继承关系,但被转换类有虚函数
- class A(virtual ~A();) //有虚函数
- class B{}:
- A* pa = new A;
- B* pb = dynamic_cast<B*>(pa);
如果对无继承关系或者没有虚函数的对象指针进行转换、基本类型指针转换以及基类指针转换为派生类指针,都不能通过编译。
reinterpret_cast补充
该运算符的用法比较多。
操作符修改了操作数类型,但仅仅是重新解释了给出的对象的比特模型而没有进行二进制转换。
例如:int *n= new int ;
double *d=reinterpret_cast<double*> (n);
在进行计算以后, d 包含无用值. 这是因为 reinterpret_cast 仅仅是复制 n 的比特位到 d, 没有进行必要的分析。
因此, 需要谨慎使用 reinterpret_cast.
static_cast 与 reinterpret_cast
reinterpret_cast是为了映射到一个完全不同类型的意思,这个关键词在我们需要把类型映射回原有类型时用到它。我们映射到的类型仅仅是为了故弄玄虚和其他目的,这是所有映射中最危险的。(这句话是C++编程思想中的原话)
static_cast和reinterpret_cast的区别主要在于多重继承,比如
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
|
那么对于以下代码:
1 2 |
|
前两个的输出值是相同的,最后一个则会在原基础上偏移4个字节,这是因为static_cast计算了父子类指针转换的偏移量,并将之转换到正确的地址(c里面有m_a,m_b,转换为B*指针后指到m_b处),而reinterpret_cast却不会做这一层转换。
因此, 你需要谨慎使用 reinterpret_cast.
C++类型转化