c++四种强制类型转换

四个关键字static_cast，dynamic_cast，const_cast，reinterpret_cast是C++中的类型转换运算符。它们都用于在不同类型之间进行类型转换，但每个关键字有其特定的用途和限制。

1. static_cast：

• 用于基本数据类型之间的转换，如int到double的转换。
• 用于隐式类型转换，如派生类指针到基类指针的转换。
• 不能用于没有相互关联的类之间的转换。
• 编译时进行类型检查，不会进行运行时检查。

例如，将一个整数转换为浮点数的例子如下：

int num = 10;
double result = static_cast<double>(num);

int *intPtr;
double *doublePtr;

double value = 3.14159;
doublePtr = &value;

// 使用 static_cast 将 double 指针转换为 int 指针
intPtr = static_cast<int*>(static_cast<void*>(doublePtr));

在你的示例中，将double指针转换为int指针确实需要两次转换，即首先将double指针转换为void指针，然后将void指针转换为int指针。这是因为C++要求你在进行这样的指针类型转换时，必须通过中间的void指针来避免直接将不相关的指针类型进行转换。这是为了确保类型安全性和避免未定义行为。
所以，在你的代码中，两次转换是必要的：

1.第一次转换：doublePtr转换为void*。
2.第二次转换：void转换为int。

这种方式可以确保类型转换遵守C++的类型安全规则，避免出现潜在的错误或未定义行为。虽然看起来有点冗长，但这是一种安全的做法。

2. dynamic_cast：

• 用于在继承关系中进行类型转换，用于在运行时检查指针或引用的类型安全性。
• 只能用于具有虚函数的类类型之间的转换。
• 如果转换失败，返回空指针（对于指针）或抛出bad_cast异常（对于引用）。
• 比较耗时，运行时检查类型信息。

当需要在继承关系中进行类型转换时，可以使用dynamic_cast。例如，有一个基类Shape和派生类Rectangle，我们可以将一个指向基类对象的指针转换为指向派生类对象的指针：

class Shape 
{
public:
    virtual void print() 
    {
        cout << "Shape" << endl;
    }
};

class Rectangle : public Shape 
{
public:
    void print() override 
    {
        cout << "Rectangle" << endl;
    }
};

Shape* shape = new Rectangle();
Rectangle* rect = dynamic_cast<Rectangle*>(shape);

3. const_cast：

• 用于添加或删除const、volatile修饰符。
• 仅用于指针或引用类型。
• 用于去除指针或引用的const性质，可以修改被指向的对象的值。
• 进行不安全的转换，应慎用。

当需要修改指针或引用的const性质时，可以使用const_cast。例如，将一个常量指针转换为非常量指针的例子如下：

移除 const 修饰符：

const int num = 10;
int* ptr = const_cast<int*>(&num);
*ptr = 20; // 修改了const修饰的变量，潜在的不安全操作

4. reinterpret_cast：

• 用于将一个指针转换为另一个类型的指针，也可以将一个整数类型转换为一个指针或指针转换成整数类型。
• 不能用于不相关的类型之间的转换。
• 进行非常底层的类型转换，无需类型之间有任何关联。
• 风险较大，可能导致未定义的行为，应慎用。

当需要进行底层的类型转换时，可以使用reinterpret_cast。例如，将一个整数转换为指针的例子如下：

int num = 10;
int* ptr = reinterpret_cast<int*>(num);

需要注意的是，在程序中合理使用类型转换运算符也是很重要的，尽可能避免潜在的错误和不安全的操作。