C++四个类型转换关键字const_cast, static_cast, dynamic_cast, reinterpret_cast

C风格的强制类型转换(Type Cast)很简单，不管什么类型的转换统统是：
TYPE b = (TYPE)a。

C++风格的类型转换提供了4种类型转换操作符来应对不同场合的应用。
const_cast，字面上理解就是去const属性。
static_cast，命名上理解是静态类型转换。如int转换成char。
dynamic_cast，命名上理解是动态类型转换。如子类和父类之间的多态类型转换。
reinterpret_cast，仅仅重新解释类型，但没有进行二进制的转换。
4种类型转换的格式，如：TYPE B = static_cast(TYPE)(a)。

const_cast
去掉类型的const或volatile属性。

static_cast
类似于C风格的强制转换。无条件转换，静态类型转换。用于：
1. 基类和子类之间转换：其中子类指针转换成父类指针是安全的；但父类指针转换成子类指针是不安全的。(基类和子类之间的动态类型转换建议用dynamic_cast)
2. 基本数据类型转换。enum, struct, int, char, float等。static_cast不能进行无关类型（如非基类和子类）指针之间的转换。
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。
5. static_cast不能去掉类型的const、volitale属性(用const_cast)。

dynamic_cast
有条件转换，动态类型转换，运行时类型安全检查(转换失败返回NULL)：
1. 安全的基类和子类之间转换。
2. 必须要有虚函数。
3. 相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是NULL。

reinterpret_cast
仅仅重新解释类型，但没有进行二进制的转换：
1. 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。
2. 在比特位级别上进行转换。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，在把该整数转换成原类型的指针，还可以得到原先的指针值）。但不能将非32bit的实例转成指针。
3. 最普通的用途就是在函数指针类型之间进行转换。
4. 很难保证移植性。

总结
去const属性用const_cast。
基本类型转换用static_cast。
多态类之间的类型转换用daynamic_cast。
不同类型的指针类型转换用reinterpret_cast。

 

参考文档：http://www.cnblogs.com/goodhacker/archive/2011/07/20/2111996.html

 

程序示例：

#include<iostream>
using namespace std;

class B{
public:
	int m_iNum;
	B():m_iNum(50){}
};

class BaseClass{
public:
	int m_iNum;
	virtual void foo(){} //基类必须有虚函数，保持多态特性才能使用dynamic_cast
};

class DerivedClass:public BaseClass{
public:
	char* m_szdName[100];
	void bar(){}
};

void const_cast_test(){
	/*
		const_cast<type>(exp) 用法:
			该运算符用来修改类型的const后volatile属性。除了const或volatile修饰之外，type_id和expression的类型是一样的。
	*/

	//1. 常量指针(指向的内容不能改变，见我的blog)被转化为非常量指针，并仍然指向原来的对象
	const B* b1=new B();
	//b1->m_iNum=100; //compile error
	B* b2=const_cast<B*>(b1);
	b2->m_iNum=200;
	cout<<"b1: "<<b1->m_iNum<<endl;
	cout<<"b2: "<<b2->m_iNum<<endl;
	cout<<endl;

	//2. 常量对象被转化为非常量对象，产生新的对象
	const B b3;
	// b3.m_iNum=100; //compile error
	B b4=const_cast<B&>(b3);	//注：右边const_cast<B&>(b3)是引用；b4是对右边的复制 
	b4.m_iNum=201;
	cout<<"b3: "<<b3.m_iNum<<endl;
	cout<<"b4: "<<b4.m_iNum<<endl;
	cout<<endl;

	//3. 常量引用转为为非常量引用，并仍然指向原来的对象
	const B b5;
	B& b6=const_cast<B&>(b5);	//注：右边const_cast<B&>(b5)是引用；b6是对右边的引用 
	b6.m_iNum=202;
	cout<<"b5: "<<b5.m_iNum<<endl;
	cout<<"b6: "<<b6.m_iNum<<endl;
	cout<<endl;
	
	cout<<"下面不是bug：因为在定义const时，就把其作为一个常量。换言之，如果你接收一个程序，有人定义了一个常量，你碰巧用到，但需要在某处修改，而又不能去改变之前程序用到该数据的地方，那么其他地方跟着你变吗？显然不可以。如果你想用，最好定义一个指针指向存储这个数的地方，每次通过读取指针并对指针赋值就没问题了。"<<endl;
	cout<<"const int ic = 100"<<endl;
	cout<<"int *pt = const_cast<int*>(&ic);"<<endl;
	cout<<"这个*pt就是你需要的变量了"<<endl<<endl;
	const int b7=7;
	int b8 = const_cast<int&>(b7);
	b8=8;
	cout<<"b7: "<<b7<<endl;
	cout<<"b8: "<<b8<<endl;
	
	const int b9=9;
	int& b10 = const_cast<int&>(b9);
	b10=10;
	cout<<"b9: "<<b9<<endl;
	cout<<"b10: "<<b10<<endl;
	
	cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;
}

void static_cast_test(){
	//类似C风格强制转换. 命名上理解是静态类型转换。如int转换成char
	int n=6;
	double d=static_cast<double>(n);
	cout<<d<<endl;

	void* p=static_cast<void*>(&n);

	cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;
}

void dynamic_cast_test(){
	//3. 命名上理解是动态类型转换(如子类和父类之间的多态类型转换).
	//注：运行时类型安全检查，转换失败返回NULL
	 BaseClass* pb = new DerivedClass();
	 DerivedClass *pd1 = static_cast<DerivedClass *>(pb); //子类->父类，静态类型转换，正确但不推荐
	 DerivedClass *pd2 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb); //子类->父类，动态类型转换，正确
	 cout<<pd1<<","<<pd2<<endl;
 
	BaseClass* pb2 = new BaseClass();
	DerivedClass *pd21 = static_cast<DerivedClass *>(pb2); //父类->子类，静态类型转换，危险！访问子类m_szName成员越界
	DerivedClass *pd22 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb2); //父类->子类，动态类型转换，安全的。结果是NULL
	cout<<pd21<<","<<pd22<<endl;

	cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;
}

int doSth(){
	cout<<"doSth()"<<endl;
	return 0;
}

void reinterpret_cast_test(){
	//4. 重新解释类型，常用来在函数指针类型之间进行转换
	typedef void(*FuncPtr)();//FuncPtr is 一个指向函数的指针，该函数没有参数，返回值类型为 void
	FuncPtr funcPtrArray[10];//10个FuncPtrs指针的数组 让我们假设你希望（因为某些莫名其妙的原因）把一个指向下面函数的指针存入funcPtrArray数组：

	//funcPtrArray[0]=&doSth;
	funcPtrArray[0]=reinterpret_cast<FuncPtr>(&doSth);// 编译错误！类型不匹配，reinterpret_cast可以让编译器以你的方法去看待它们：funcPtrArray
	funcPtrArray[0]();//不同函数指针类型之间进行转换
	
	cout<<endl<<"---------------------------"<<endl;
}

int main(){
	const_cast_test();
	static_cast_test();
	dynamic_cast_test();
	reinterpret_cast_test();
	return 0;
}

 

结果截图：