C++中的强制类型转换方式

在 C 语言中需要进行强制类型转换可以使用以下方式，在 C++中当然还是可以使用。

( 类型 ) 变量 ;

例如：

int a = 48 ;

char * b = ( char *)& a ;

        c++除了能使用 c 语言的强制类型转换外，还新增了四种强制类型转换：

static_cast 、 dynamic_cast 、 const_cast 、 reinterpret_cast ，主要运用于继承关系类间的强制转化，语法为：

static_cast < 类型 >( 变量 )

dynamic_cast < 类型 >( 变量 )

const_cast < 类型 >( 变量 )

reinterpret_cast < 类型 >( 变量 )

静态转换 static_cast

示例：

int c = 100 ;

char b = static_cast < char >( c );

        static_cast 相当于传统的 C 语言里的强制转换，该运算符把变量转换为指定类型，用来强迫隐式转换，例如 non-const 对象转为 const 对象，编译时检查，用于非多态的转换，可以转换指针及其他，但没有运行时类型检查来保证转换的安全性。 可以用于基本类型的转换 , 与传统的强转相比，static_cast 意图更加明显，带有类型检查，它主要有如下几种用法：

① 用于类层次结构中基类（父类）和派生类（子类）之间指针或引用的转换。

        进行上行转换（把派生类的指针或引用转换成基类表示）是安全的；进行下行转换（把基类指针或引用转换成派生类表示）时，由于没有动态类型检查，所以是不安全的。

②用于基本数据类型之间的转换，如把 int 转换成 char，把 int 转换成 enum。这种转换的安全性也要开发人员来保证。

③把空指针转换成目标类型的空指针。

④把任何类型的表达式转换成 void 类型。

        不过要注意的是 static_cast 不能转换掉变量的 const、volatile、或者__unaligned 属性。而且用 static_cast 不能对不同类型的指针进行转换

重解释转换 reinterpret_cast

示例：

int a = 48 ;

char * b = reinterpret_cast < char *>(& a );

        reinterpret_cast 的待转换的类型必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指 针。它可以把一个指针转换成一个整数，也可以把一个整数转换成一个指针（先把一个指针转换成一个整数，再把该整数转换成原类型的指针，还可以得到原先的指针值）， 用于指针间的转换 。

reinterpret_cast 意图执行低级转型，实际动作（及结果）可能取决于编辑器，这也就表示它不可移植。另外，static_cast 和 reinterpret_cast 的区别主要在于多重继承，比如

class A 
{
    public:
        int m_a;
};
class B 
{
    public:
        int m_b;
};

class C : public A, public B {};
int main() 
{
    C c;
    printf("%p, %p, %p", &c, reinterpret_cast(&c), static_cast(&c));
    return 0;
}

        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, 在进行继承类的转换时你需要谨慎使用 reinterpret_cast。

去常量转换 const_cast

示例：

const int x = 5 ;

const int * a = & x ;

int * b = const_cast < int *>( a );

* b = 7 ;

        const_cast， 用于修改类型的 const 或 volatile 属性 。该运算符用来修改类型的 const(唯一有此能力的 C++转型操作符)或 volatile 属性。当然除了 const 或 volatile 修饰之外，类型要一样才

行，也就是你不可以 const char 转 int，你只能 const char 转 char。

动态转换 dynamic_cast

        dynamic_cast 用于多态类型之间的转换 ，当我们用基类指针指向派生类时，指针访问的是基类中的函数，我们可以使用动态转换把他转换成派生类。前提是基类中有虚函数（生成虚表，使其多态）

dynamic_cast (e)

dynamic_cast (e)

dynamic_cast (e)

        type 必须是一个类类型，在第一种形式中，type 必须是一个有效的指针，在第二种形式中，type 必须是一个左值，在第三种形式中，type 必须是一个右值。在上面所有形式中，e 的类型必须符合以下三个条件中的任何一个：e 的类型是是目标类型 type 的公有派生类、e 的类型是目标 type 的共有基类或者 e 的类型就是目标 type 的的类型。如果一条 dynamic_cast 语句的转换目标是指针类型并且失败了，则结果为 0。如果转换目标是引用类型并且失败了，则 dynamic_cast 运算符将抛出一个 std::bad_cast 异常(该异常定义在 typeinfo 标准库头文件中)。e也可以是一个空指针，结果是所需类型的空指针。

        dynamic_cast 主要用于类层次间的上行转换(子类转父类)和下行转换(父类转子类)，还可以用于类之间的交叉转换。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。 dynamic_cast 是唯一无法由 C 语言语法执行的动作，也是唯一可能耗费重大运行成本的转型动

作。

备注：

        新式转换较旧式转换更受欢迎。 原因有二，一是新式转型较易辨别，能简化“找出类型系统在哪个地方被破坏”的过程； 二是各转型动作的目标愈窄化，编译器愈能诊断出错误的运用。尽量少使用转型操作 ，尤其是 dynamic_cast，耗时较高，会导致性能的下降，尽量使用其他方法替代。