C++的类型转换-创新互联

C++的类型转换

C++的数据类型转换可分为隐式类型转换和显式类型转换

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1、隐式类型转换

隐式类型转换用于内置数据类型的转换。编译时编译器对数据类型进行转换。

例如：

int nTemp = 36;

float fTemp = nTemp;

隐式类型转换也可以通过表达式、函数形参、函数返回值的方式进行。

2、显式数据类型转换

2.1 强制类型转换

（Type）expr

例如：

float ftemp;

int ntemp = 36;

ftemp = (float)ntemp;

强制类型转换使用于C编译器。

2.2 标准C++的类型转换

标准c++使用新的类型转换符static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、const_cast对类型进行转换。

1）static_cast

static_cast(expression)

static_cast相当于传统的C语言里的强制转换，该运算符把expression转换为new_type类型，用来强迫隐式转换如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。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。

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。

注意：static_cast不能转换掉expression的const、volatile、或者__unaligned属性

char a = 'a';

int b = static_cast(a);//正确，将char型数据转换成int型数据

double *c = new double;

void *d = static_cast(c);//正确，将double指针转换成void指针

int e = 10;

const int f = static_cast(e);//正确，将int型数据转换成const int型数据

const int g = 20;

int *h = static_cast(&g);//编译错误static_cast 无法丢掉常量或其他类型限定符

2）dynamic_cast

dynamic_cast(expression)

转换方式：

dynamic_cast(e)

type必须是一个类类型且必须是一个有效的指针

dynamic_cast(e)

type必须是一个类类型且必须是一个左值

dynamic_cast(e)

type必须是一个类类型且必须是一个右值

e的类型必须符合以下三个条件中的任何一个：

① e的类型是目标类型type的公有派生类

② e的类型是目标type的共有基类

③ e的类型就是目标type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和下行转换，还可以用于类之间的交叉转换（cross cast）。

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是唯一无法由旧式语法执行的动作，也是唯一可能耗费重大运行成本的转型动作。

指针转换

Derived *dp = dynamic_cast(bp)

引用转换

const Derived &d = dynamic_cast(b);

3）reinterpret_cast

reinterpret_cast(expression)

reinterpret_cast用于任意类型的转换，即reinterpret_cast运算符允许将任意指针转换到其他指针类型，也允许做任意整数类型和任意指针类型之间的转换。转换时，执行的是逐个比特复制的操作。reinterpret中文意为“重新解释; 重新诠释;”。

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。

reinterpret_cast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。我们必须知道指针的类型，然后把指针转换成整数和还原到原来的类型。否则这样的转换是很危险的。类型转换的安全性要程序员自己来保证。

reinterpret_cast是为了映射到一个完全不同类型的意思，这个关键词在我们需要把类型映射回原有类型时用到它。我们映射到的类型仅仅是为了故弄玄虚和其他目的，这是所有映射中最危险的。

reinterpret_cast使用注意事项：

从本质上说所有这些转换都是不安全的，依赖于实现的，或两者都是， reinterpret也不例外（存在安全性）。这种安全性只能由程序员自己来保证。

4）const_cast

const_cast是一个基于C语言编程开发的运算方法，其主要作用是：修改类型的const或volatile属性。使用该运算方法可以返回一个指向非常量的指针（或引用）指向b1，就可以通过该指针（或引用）对它的数据成员任意改变。

const_cast(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。

①、常量指针被转化成非常量的指针，并且仍然指向原来的对象；

②、常量引用被转换成非常量的引用，并且仍然指向原来的对象；

③、const_cast一般用于修改底指针。如const char *p形式。

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