关于强制类型转换的问题,很多书都讨论过,写的最详细的是C++ 之父的《C++ 的设计和演化》。最好的解决方法就是不要使用C风格的强制类型转换,而是使用标准C++的类型转换符:static_cast, dynamic_cast。标准C++中有四个类型转换符:static_cast 、dynamic_cast 、reinterpret_cast 、 和const_cast 。下面对它们一一进行介绍。
static_cast
用 法:static_cast < type-id > ( expression )
该运算符把 expression转换为type-id类型,但没有运行时类型检查来保证转换的安全性。它主要有如下几种用法:
注意:static_cast不能转换掉expression的const、 volitale、或者__unaligned属性。
dynamic_cast
用 法:dynamic_cast < type-id > ( expression )
该运算符把 expression转换成type-id类型的对象。Type-id必须是类的指针、类的引用或者void *;如果type-id是类指针类型,那么expression也必须是一个指针,如果type-id是一个引用,那么expression也必须是一个 引用。
dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换,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。
在上面的代码段中,如果pb指向一个D类型的对象,pd1和pd2是一样的,并且对这两个指 针执行D类型的任何操作都是安全的;但是,如果pb指向的是一个B类型的对象,那么pd1将是一个指向该对象的指针,对它进行D类型的操作将是不安全的 (如访问m_szName),而pd2将是一个空指针。另外要注意:B要有虚函数,否则会编译出错;static_cast则没有这个限制。这是由于运行 时类型检查需要运行时类型信息,而这个信息存储在类的虚函数表(关于虚函数表的概念,详细可见<Inside c++ object model>)中,只有定义了虚函数的类才有虚函数表,没有定义虚函数的类是没有虚函数表的。
另外,dynamic_cast 还 支持交叉转换(cross cast)。如下代码所示。
在 函数foo中,使用static_cast 进行转换是不被允许的,将在编译时出错;而使用 dynamic_cast 的转换 则是允许的,结果是空指针。
reinpreter_cast
用 法:reinpreter_cast <type-id> (expression)
type-id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,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)。
该运算符的用法比较多。
const_cast
用法:const_cast <type_id> (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。
Voiatile和const类试。举如下一 例:
上面的代码编译时会报错,因为b1是一个常量对象,不能对它进行改变;使用const_cast把它转换成一个常量对象,就可以对它的数据成员任意改变。 注意:b1和b2是两个不同的对象。