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C++里的强制类型转换符reinterpret_cast、static_cast 、dynamic_cast、const_cast 区别讲解(一)
2018-05-06 06:06:38 】 浏览:64
Tags:强制 类型 转换 reinterpret_cast static_cast dynamic_cast const_cast 区别 讲解

C 风格(C-style)强制转型如下:

(T) expssion // cast expssion to be of type T

函数风格(Function-style)强制转型使用这样的语法:

T(expssion) // cast expssion to be of type T

这两种形式之间没有本质上的不同,它纯粹就是一个把括号放在哪的问题。我把这两种形式称为旧风格(old-style)的强制转型。

使用标准C++的类型转换符:static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、和const_cast。

==============下面我们介绍C++中的类型转换符================

reinterpret_cast

reinterpret_cast是C++里的强制类型转换符。

操作符修改了操作数类型,但仅仅是重新解释了给出的对象的比特模型而没有进行二进制转换。

例如:int *n= new int ;

double *d=reinterpret_cast (n);

在进行计算以后, d 包含无用值. 这是因为 reinterpret_cast 仅仅是复制 n 的比特位到 d, 没有进行必要的分析。

因此, 需要谨慎使用 reinterpret_cast.

并且:reinterpret_cast只能在指针之间转换。

== ===========================================

== static_cast .vs. reinterpret_cast

== ================================================

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。(这句话是C++编程思想中的原话)

static_cast 和 reinterpret_cast 操作符修改了操作数类型。它们不是互逆的; static_cast 在编译时使用类型信息执行转换,在转换执行必要的检测(诸如指针越界计算, 类型检查). 其操作数相对是安全的。另一方面;reinterpret_cast 仅仅是重新解释了给出的对象的比特模型而没有进行二进制转换,例子如下:

int n=9; double d=static_cast < double > (n);

上面的例子中, 我们将一个变量从 int 转换到 double。这些类型的二进制表达式是不同的。 要将整数 9 转换到 双精度整数 9,static_cast 需要正确地为双精度整数 d 补足比特位。其结果为 9.0。而reinterpret_cast 的行为却不同:

int n=9;

double d=reinterpret_cast (n);

这次, 结果有所不同. 在进行计算以后, d 包含无用值. 这是因为 reinterpret_cast 仅仅是复制 n 的比特位到 d, 没有进行必要的分析.

因此, 你需要谨慎使用 reinterpret_cast.

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:

①用于类层次结构中基类和子类之间指针或引用的转换。

进行上行转换(把子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子类表示)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。这种转换的安全性也要开发人员来保证。

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、volitale、或者__unaligned属性。

C++中static_cast和reinterpret_cast的区别

C++primer第五章里写了编译器隐式执行任何类型转换都可由static_cast显示完成;reinterpret_cast通常为操作数的位模式提供较低层的重新解释

1、C++中的static_cast执行非多态的转换,用于代替C中通常的转换操作。因此,被做为隐式类型转换使用。比如:

int i;

float f = 166.7f;

i = static_cast(f);

此时结果,i的值为166。

2、C++中的reinterpret_cast主要是将数据从一种类型的转换为另一种类型。所谓“通常为操作数的位模式提供较低层的重新解释”也就是说将数据以二进制存在形式的重新解释。比如:

int i;

char *p = "This is a example.";

i = reinterpret_cast(p);

此时结果,i与p的值是完全相同的。reinterpret_cast的作用是说将指针p的值以二进制(位模式)的方式被解释为整型,并赋给i,一个明显的现象是在转换前后没有数位损失。

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

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。

class B{

public:

int m_iNum;

virtual void foo();

};

class D:public B{

public:

char *m_szName[100];

};

void func(B *pb){

D *pd1 = static_cast(pb);

D *pd2 = dynamic_cast(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(

关于虚函数表的概念,详细可见)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
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