C++中的强制类型转换const_cast

2019-11-06 07:30:10

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供稿：网友

C++提供了四个转换运算符：const_cast <new_type> (exPRession)static_cast <new_type> (expression)reinterpret_cast <new_type> (expression)dynamic_cast <new_type> (expression)它们有着相同的结构，看起来像是模板方法。这些方法就是提供给开发者用来进行指针和引用的转换的。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。一、常量指针被转化成非常量指针，并且仍然指向原来的对象；二、常量引用被转换成非常量引用，并且仍然指向原来的对象；type_id 必须为指针或引用static_cast < type-id > ( expression )说明：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 {};那么对于以下代码：C c;printf("%p, %p, %p", &c, reinterpret_cast<B*>(&c), static_cast <B*>(&c));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, 你需要谨慎使用 reinterpret_cast.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运算符可以在执行期决定真正的类型。如果 downcast 是安全的（也就说，如果基类指针或者引用确实指向一个派生类对象）这个运算符会传回适当转型过的指针。如果 downcast 不安全，这个运算符会传回空指针（也就是说，基类指针或者引用没有指向一个派生类对象）。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。classB{public:int m_iNum;virtual void foo();};classD:publicB{public:char* m_szName[100];};void func(B* pb){D* pd1=static_cast<D*>(pb);D* pd2=dynamic_cast<D*>(pb);}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：classA{public:intm_iNum;virtual void f(){}};class B:public A{};class D:public A{};void foo(){B*pb=newB;pb->m_iNum=100;//D*pd1=static_cast<D*>(pb);//compile errorD*pd2=dynamic_cast<D*>(pb);//pd2isNULLdelete pb;}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。

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