c++类型转换:static_cast, dynamic_cast,const_cast和reinterpret_cast
static_cast
- 用法:static_cast < type-id > ( expression )
- 说明: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:
- 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指针或引用)时,由于没有动态类型检查,所以是不安全的。
- 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。
- 把void指针转换成目标类型的指针(不安全!!)
- 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。
dynamic_cast
- 用法:dynamic_cast < type-id > ( expression )
- 说明: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 Base{
public:int m_iNum;virtual void foo();
};
class Derived:public Base{
public:char *m_szName[100];
};
void func(Base *pb){ Derived *pd1 = static_cast<Derived *>(pb);Derived *pd2 = dynamic_cast<Derived *>(pb);
}
在上面的代码段中,
如果pb实际指向一个Derived类型的对象,pd1和pd2是一样的,并且对这两个指针执行Derived类型的任何操作都是安全的;
如果pb实际指向的是一个Base类型的对象,那么pd1将是一个指向该对象的指针,对它进行Derived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(即0,因为dynamic_cast失败)。
另外要注意:Base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数表的。
另外,dynamic_cast还支持交叉转换(cross cast)。如下代码所示。
class Base{
public:int m_iNum;virtual void f(){}
};
class Derived1 : public Base{
};
class Derived2 : public Base{
};
void foo(){derived1 *pd1 = new Drived1;pd1->m_iNum = 100;Derived2 *pd2 = static_cast<Derived2 *>(pd1); //compile errorDerived2 *pd2 = dynamic_cast<Derived2 *>(pd1); //pd2 is NULLdelete pd1;
}
在函数foo中,使用static_cast进行转换是不被允许的,将在编译时出错;而使用 dynamic_cast的转换则是允许的,结果是空指针。
reinterpret_cast
- 用法:reinpreter_cast<type-id> (expression)
- 说明: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。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)。
const_cast
- 用法:const_cast<type_id> (expression)
- 说明: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。
- 常量指针被转化成非常量指针,并且仍然指向原来的对象;常量引用被转换成非常量引用,并且仍然指向原来的对象;常量对象被转换成非常量对象。
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