关于C++强制类型转换操作结果的总结

上一篇 / 下一篇 2012-10-15 13:21:29 / 个人分类：C++

　　C++类型转换在刚学习C++不久就接触到的东西，由于那会儿对C++机制的不熟悉，并没有太多的疑问。随着对C++进一步的了解，基本类型转换应该可以理解为生成了对应类型的临时变量。昨天看到了Effective C++条款3中，类的const与non-const重载函数，non-const函数调用const函数实现重载，即所谓的常量性转除（casting away constness）。示例程序代码如下：

class CTextBox
{
public:
CTextBox(void);
CTextBox(char *szStr);
~CTextBox(void);
const char& operator[](std::size_t pos) const
{ return m_strText[pos]; }
char& operator[](std::size_t pos)
{
return const_cast<char&>((static_cast<const CTextBox&>(*this))[pos]);
}
private:
std::string m_strText;
};

　　操作符重载函数operator[]的non-const版本对this*做了类型转换，使其能够调用const版本的operator[]函数，如果按照基本类型转换的临时变量理解，函数最后相当于返回了对临时变量的引用，这显然是错误的，而且不能达到程序员想要的目的。但是经过对代码的编译运行，发现程序能够通过正确运行。所以产生了如下疑问：类型转换用于常量性移除时，是否针对原变量操作，而不是生成了变量；由此考虑类型转换的其他用途，比如对于指针的转换等，是以何种方式进行的。下面引用神秘果的blog中关于C++类型转换的总结：

　　C风格的强制类型转换(Type Cast)很简单，不管什么类型的转换统统是：

　　TYPE b = (TYPE)a。

　　C++风格的类型转换提供了4种类型转换操作符来应对不同场合的应用。看似问题复杂化了，其实不然。C风格的类型转换在程序语句中难以识别，类型转换是去const，还是int转换成char，或是子类指针转换成父类指针？C括号风格的强制类型转换解决不了这些问题。C++的4种类型转换能够解决这些问题：

　　const_cast，字面上理解就是去const属性。51Testing软件测试网*L;CfLr Y

1vWlEm%g0　　static_cast，命名上理解是静态类型转换。如int转换成char。51Testing软件测试网#i{3S$x*g!Q#B

　　dynamic_cast，命名上理解是动态类型转换。如子类和父类之间的多台类型转换。

6c:X&~.lv,E2bQ0　　reinterpreter_cast，仅仅重新解释类型，但没有进行二进制的转换。51Testing软件测试网KG4l%fV

F I+fo[[0　　4种类型转换的格式，如：TYPE B = static_cast(TYPE)(a)。

.X$@ cXp%_,r7d0　　const_cast51Testing软件测试网 C2w}8zdo'}J

!G"Yw\O6Yw0　　去掉类型的const或volatile属性。

struct SA {
int i;
};
const SA ra;
//ra.i = 10; //直接修改const类型，编译错误
SA &rb = const_cast<SA&>(ra);
rb.i = 10;

　　static_cast

7u7R&VZQ#X0　　类似于C风格的强制转换。无条件转换，静态类型转换。用于：

:D~nI4|cd0　　1、基类和子类之间转换：其中子类指针转换成父类指针是安全的；但父类指针转换成子类指针是不安全的。（基类和子类之间的动态类型转换建议用dynamic_cast）

qs So+EO0　　2、基本数据类型转换。enum，struct，int，char，float等。static_cast不能进行无关类型（如非基类和子类）指针之间的转换。

　　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。

"v h4z0@+|jS qF0　　5、static_cast不能去掉类型的const、volitale属性（用const_cast）。

?(SY!ee#nTa0j0

1intn=6;
2 doubled=static_cast<double>(n);//基本类型转换
3 int*pn=&n;
4double*d=static_cast<double*>(&n)//无关类型指针转换，编译错误
5void*p=static_cast<void*>(pn);//任意类型转换成void类型
6

V"GK*v Wc0　　dynamic_cast

　　有条件转换，动态类型转换，运行时类型安全检查（转换失败返回NULL）：

　　1、安全的基类和子类之间转换。51Testing软件测试网0r3b$Hi,I8w

　　2、必须要有虚函数。

　　3、相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是NULL。

class BaseClass {
public:
int m_iNum;
virtual void foo(){}; //基类必须有虚函数。保持多台特性才能使用dynamic_cast
};

class DerivedClass: public BaseClass {
public:
char *m_szName[100];
void bar(){};
};

BaseClass* pb = new DerivedClass();
DerivedClass *pd1 = static_cast<DerivedClass *>(pb); //子类->父类，静态类型转换，正确但不推荐
DerivedClass *pd2 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb); //子类->父类，动态类型转换，正确

BaseClass* pb2 = new BaseClass();
DerivedClass *pd21 = static_cast<DerivedClass *>(pb2); //父类->子类，静态类型转换，危险！访问子类m_szName成员越界
DerivedClass *pd22 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb2); //父类->子类，动态类型转换，安全的。结果是NULL

q9e]F*{6r0k0　　reinterpret_cast

　　仅仅重新解释类型，但没有进行二进制的转换：51Testing软件测试网.PzBsHh

　　1、转换的类型必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针。51Testing软件测试网&pys2[0a_4P

&Y-GK3?q'xIf)emA0　　2、在比特位级别上进行转换。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）。但不能将非32bit的实例转成指针。

　　3、最普通的用途就是在函数指针类型之间进行转换。

　　4、很难保证移植性。

int doSomething(){return 0;};
typedef void(*FuncPtr)(); //FuncPtr is 一个指向函数的指针，该函数没有参数，返回值类型为 void
FuncPtr funcPtrArray[10]; //10个FuncPtrs指针的数组让我们假设你希望（因为某些莫名其妙的原因）把一个指向下面函数的指针存入funcPtrArray数组：

funcPtrArray[0] = &doSomething;// 编译错误！类型不匹配，reinterpret_cast可以让编译器以你的方法去看待它们：funcPtrArray
funcPtrArray[0] = reinterpret_cast<FuncPtr>(&doSomething); //不同函数指针类型之间进行转换

,]7v^8K Ol9g1AZM0　　总结51Testing软件测试网7cnO7JEz

　　去const属性用const_cast。

T.l.{*I1u6O7c G0　　基本类型转换用static_cast。

DU'M#ANMUGc9r6c0　　多台类之间的类型转换用daynamic_cast。

.PA(U'A ^B+HnbUa0　　不同类型的指针类型转换用reinterpret_cast。

　　关于强制类型转的操作结果问题，可以简单总结为non-pointer变量，即基本类型和类类型产生临时变量。而指针变量只是编译器对其的解释方式不同而已，因此类型转换也是对其本身操作的，也就是改变了解释方式。另外变量的去const与加const转换也是在变量上直接操作，因为const 是欺骗编译器的一个标志。51Testing软件测试网?,k.ksY

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bob123654

不要让那些真正对你好的人，慢慢的从你的生活中消失，无论爱情还是友情，都需要用心经营。

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