【C++航海王：追寻罗杰的编程之路】C++的类型转换

1 -> C语言中的类型转换

2 -> 为什么C++需要四种类型转换

3 -> C++强制类型转换

3.1 -> static_cast

3.2 -> reinterpret_cast

3.3 -> const_cast

3.4 -> dynamic_cast

4 -> RTTI

1 -> C语言中的类型转换

在C语言中，如果赋值运算符左右两侧类型不同，或者形参与实参类型不匹配，或者返回值类型与接收返回值类型不一致时，就需要发生类型转换，C语言中总共有两种形式的类型转换：

隐式类型转换：编译器在编译阶段自动进行，能转就转，不能转就编译失败。
显式类型转换：需要用户自己处理。

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;void Test()
{int i = 1;// 隐式类型转换double d = i;printf("%d, %.2f\n", i, d);int* p = &i;// 显示的强制类型转换int address = (int)p;printf("%x, %d\n", p, address);
}int main()
{Test();return 0;
}

缺陷：

转换的可视性比较差，所有的转换形式都是以一种相同的形式书写，难以跟踪错误的转换。

2 -> 为什么C++需要四种类型转换

C风格的转换格式很简单，但是缺点也不少：

隐式类型转换有些情况下可能会出问题：比如数据精度丢失。
显式类型转换将所有情况混合在一起，代码不够清晰。

因此C++提出了自己的类型转换风格，注意：因为C++要兼容C语言，所以C++中还可以使用C语言的转换风格。

3 -> C++强制类型转换

标准C++为了加强类型转换的可视性，引入了四种命名的强制类型转换操作符：

static_cast
reinterpret_cast
const_cast
dynamic_cast

3.1 -> static_cast

static_cast用于非多态类型的转换(静态转换)，编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换。

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include <iostream>
using namespace std;int main()
{double d = 12.34;int a = static_cast<int>(d);cout << a << endl;return 0;
}

3.2 -> reinterpret_cast

reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释，用于将一种类型转换为另一种不同的类型。

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include <iostream>
using namespace std;int main()
{double d = 12.34;int a = static_cast<int>(d);cout << a << endl;// 这里使用static_cast会报错，应该使用reinterpret_cast//int *p = static_cast<int*>(a);int* p = reinterpret_cast<int*>(a);return 0;
}

3.3 -> const_cast

const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性，方便赋值。

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include <iostream>
using namespace std;int main()
{const int a = 2;int* p = const_cast<int*>(&a);*p = 3;return 0;
}

3.4 -> dynamic_cast

dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象的指针/引用(动态转换)

向上转型：子类对象指针/引用 -> 父类指针/引用(不需要转换，赋值兼容规则)。
向下转型：父类对象指针/引用 -> 子类指针/引用(用dynamic_cast转型是安全的)。

注意：

dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类。
dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回0。

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1#include <iostream>
using namespace std;class A
{
public:virtual void f() {}
};class B : public A
{};void fun(A* pa)
{// dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回B* pb1 = static_cast<B*>(pa);B* pb2 = dynamic_cast<B*>(pa);cout << "pb1:" << pb1 << endl;cout << "pb2:" << pb2 << endl;
}int main()
{A a;B b;fun(&a);fun(&b);return 0;
}