C+的4种强制类型转换

首先看一下C语言下的类型转换

  1. 将浮点类型值赋给整型变量时,舍弃其小数部分
  2. 将整型值赋给浮点型变量,值不变,但是以指数形式存储
  3. 将double类型赋值给float类型变量时,注意数值溢出
  4. 字符型赋值给整型,则存入的是字符的ASCll码
  5. 将一个int、short、long类型的值赋给char类型变量,只是将低8位放入到char中
  6. 将有符号的值赋给类型相同的无符号类型变量时,连同符号位一同传送

在C++中4种强制类型转换

C++中添加了4个关键字 static_cast、const_cast、reinterpret_cast和dynamic_cast ,它们都是用来强制类型转换的。

1、static_cast:强制将一种数据类型转换成另一种数据类型

用法:static_cast<类型>(变量或表达式)

int a = 10;

int b = 3;

double result = static_cast(a) / static_cast(b);

主要有以下几种用法:

  1. 用于类层次结构中基类和派生类的指针或引用的转换(进行上行转换:把派生类指针或引用转成基类表示。是安全的;进行下行转换:把基类指针或引用转成派生类表示是不安全的,因为没有动态类型检查)
  2. 基本数据类型之间转换,如int到float
  3. 把空指针转换成目标类型的空指针

注意:如果涉及类的话,必须是两个相互联系的类型之间转换,不一定包含虚函数。

static_cast不能转换掉expression、volitale等属性

 

2、const_cast:去除对象的指针或引用的常性。

用法:const_cast(expression)

该运算符用来修改类型的const或volatile属性。除了const 或volatile修饰之外, type_id和expression的类型是一样的。

常量指针被转化成非常量指针,并且仍然指向原来的对象;

常量引用被转换成非常量引用,并且仍然指向原来的对象;常量对象被转换成非常量对象。

这是个错误的例子

const int a = 10;

const int * p = &a;

*p = 20;                  //compile error

int b = const_cast(a);  //compile error

出现两处错误,第一处是试图修改被const修饰的 *p,第二处是const_cast修饰的强制转换类型必须是指针或者引用。

int main()

{

    const int a = 10;

    const int * p = &a;

    int *q;

    q = const_cast(p);

    *q = 20;    //fine

    cout <

我们将变量a声明为常量变量,同时声明了一个const指针指向该变量(此时如果声明一个普通指针指向该常量变量的话是不允许的)。

之后我们定义了一个普通的指针*q。将p指针通过const_cast去掉其常量性,并赋给q指针。之后我再修改q指针所指地址的值时,这是不会有问题的。

最后将结果打印出来,运行结果如下:

10 20 20

002CFAF4 002CFAF4 002CFAF4

第一个打印10,是因为a是一个const int,所以本意是不让它修改的,所以之后直接将a替换成一开始初始化的值

 

3、reinterpret_cast:

主要有三种强制转换用途:改变指针或引用的类型、将指针或引用类型转换成一个足够长的整型、将整型转换成指针或引用类型。

用法:reinterpret_cast(expression)type_id必须是指针、引用、函数指针或者成员指针。可以把一个指针转换成一个整型,也可以把一个整型转换成一个指针。

int *a = new int;

double *d = reinterpret_cast(a);

将一个整型指针强制转换成一个双精度浮点指针。

 

4、dynamic_cast:提供运行时类型检查

用法:dynamic_cast (expression)

  1. 以上三种都是编译时完成的,而dynamic_cast是在运行时处理的,运行时会进行类型检查
  2. 不能用于内置类型的类型转换
  3. dynamic_cast转换如果成功的话指向类的指针或引用,如果失败返回NULL
  4. 使用dynamic_cast转换时基类中一定要有虚函数,否则编译不通过。

原因:运行时类型检查需要运行时类型信息,而这个信息就是存在虚函数表中的。只有定义了虚函数才会产生虚函数指针只想虚函数表。

(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,即为子类指针指向父类指针(一般不会出问题);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。

class A

{

   public:

   virtual void f()

   {

       cout<<"hello"<(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。

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

    delete(a1);

    delete(a2);

    return 0;

}

 

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