[C++知识库]C++学习 十九、类型转换符

前言

本篇学习C++中的四个类型转换符号，static_cast，dynamic_cast，const_cast，reinterpret_cast。

C++使用以上这四种转换代替C风格的强制类型转换。

static_cast

static_cast用于低风险的转换，例如：

• 自动类型转换，如int转double
• 向上转换，如派生类指针转基类指针
• 向下转换，如基类指针转派生类指针（但不安全）
• 定义了转换构造函数和转换函数的类与类型转换
• void指针与其它指针转换

使用方法是static_cast<Type> (expression)：

    Base* pb;
    Derived* pd;
    pd = static_cast<Derived*>(pb);

而不同内置类型指针转换、整型转指针等高风险转换不能使用static_cast。

static_cast在编译时进行检查，转换失败时报错。

dynamic_cast

dynamic_cast用于继承类之间的转换：

• 向上转换
• 向下转换

dynamic_cast由于向上转换是安全的，不会在运行期间检查。而向下转型不安全，因此将在运行期间检查安全性：

    Base* pb;
    Derived* pd;
    pd = dynamic_cast<Derived*>(pb);

对于向上转换，dynamic_cast和static_cast是类似的，对于向下转换，dynamic_cast更安全。

dynamic_cast是运行效率较低的转换。

注意：向下转换要求基类必须有虚函数。

const_cast

const_cast用于去除表达式的const/volatile：

    const int a = 6;
    int* pa = const_cast<int*>(&a);
    *pa = 5;
    std::cout << *pa << std::endl; // 5
    std::cout << a << std:: endl; // 6

&a的类型为const int*，必须使用const_cast<int*>显式转换为int*，不能隐式转换。

reinterpret_cast

reinterpret_cast用于高风险的转换，是static_cast的补充，适用于不同内置类型的指针转换，整型转指针。这些转换在static_cast中是非法的：

    int a = 6;
    double* pa = reinterpret_cast<double*>(&a); // static_cast is invalid
    *pa = 5;
    std::cout << *pa;

reinterpret_cast不能去除表达式的const

由于转换风险大，因此尽量减少使用reinterpret_cast。