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標準C++的類型轉換符:static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、和const_cast。
static_cast
用法:static_cast <
type-id > ( exdivssion )
該運算符把exdivssion轉換爲type-id類型,但沒有運行時類型檢查來保證轉換的安全性。它主要有如下幾種用法:
①用於類層次結構中基類和子類之間指針或引用的轉換。
進行上行轉換(把子類的指針或引用轉換成基類表示)是安全的;
進行下行轉換(把基類指針或引用轉換成子類表示)時,由於沒有動態類型檢查,所以是不安全的。
②用於基本數據類型之間的轉換,如把int轉換成char,把int轉換成enum。這種轉換的安全性也要開發人員來保證。
③把空指針轉換成目標類型的空指針。
④把任何類型的表達式轉換成void類型。
注意:static_cast不能轉換掉exdivssion的const、volitale、或者__unaligned屬性。
dynamic_cast
用法:dynamic_cast < type-id > (
exdivssion )
該運算符把exdivssion轉換成type-id類型的對象。Type-id必須是類的指針、類的引用或者void
*;
如果type-id是類指針類型,那麼exdivssion也必須是一個指針,如果type-id是一個引用,那麼exdivssion也必須是一個引用。
dynamic_cast主要用於類層次間的上行轉換和下行轉換,還可以用於類之間的交叉轉換。
在類層次間進行上行轉換時,
dynamic_cast和static_cast的效果是一樣的;
在進行下行轉換時,dynamic_cast具有類型檢查的功能,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<D *>(pb);
D *pd2 = dynamic_cast<D
*>((pb);
}
在上面的代碼段中,如果pb指向一個D類型的對象,pd1和pd2是一樣的,並且對這兩個指針執行D類型的任何操作都是安全的;
但是,如果pb指向的是一個B類型的對象,那麼pd1將是一個指向該對象的指針,對它進行D類型的操作將是不安全的(如訪問m_szName),
而pd2將是一個空指針。
另外要注意:B要有虛函數,否則會編譯出錯;static_cast則沒有這個限制。
這是由於運行時類型檢查需要運行時類型信息,而這個信息存儲在類的虛函數表(
關於虛函數表的概念,詳細可見)中,只有定義了虛函數的類纔有虛函數表,
沒有定義虛函數的類是沒有虛函數表的。
另外,dynamic_cast還支持交叉轉換(cross
cast)。如下代碼所示。
class A{
public:
int m_iNum;
virtual void
f(){}
};
class B:public A{
};
class D:public A{
};
void foo(){
B *pb = new
B;
pb->m_iNum = 100;
D *pd1 = static_cast<D
*>((pb); //compile error
D *pd2 = dynamic_cast<D *>((pb); //pd2 is
NULL
delete pb;
}
在函數foo中,使用static_cast進行轉換是不被允許的,
將在編譯時出錯;而使用 dynamic_cast的轉換則是允許的,結果是空指針。
reinterpret_cast
用法:reinterpret_cast< type-id
>(exdivssion)
type-id必須是一個指針、引用、算術類型、函數指針或者成員指針。
它可以把一個指針轉換成一個整數,也可以把一個整數轉換成一個指針(先把一個指針轉換成一個整數,
在把該整數轉換成原類型的指針,還可以得到原先的指針值)。
該運算符的用法比較多。
const_cast
用法:const_cast<
type-id > (exdivssion)
該運算符用來修改類型的const或volatile屬性。除了const 或volatile修飾之外,
type_id和exdivssion的類型是一樣的。
常量指針被轉化成非常量指針,並且仍然指向原來的對象;
常量引用被轉換成非常量引用,並且仍然指向原來的對象;常量對象被轉換成非常量對象。
Voiatile和const類試。舉如下一例:
class
B{
public:
int m_iNum;
}
void foo(){
const B b1;
b1.m_iNum =
100; //comile error
B b2 = const_cast<B>((b1);
b2. m_iNum = 200;
//fine
}
上面的代碼編譯時會報錯,因爲b1是一個常量對象,不能對它進行改變;
使用const_cast把它轉換成一個常量對象,就可以對它的數據成員任意改變。注意:b1和b2是兩個不同的對象。
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#include<iostream.h>
int main(void)
{
//reinterpret_cast
//將一個類型指針轉換爲另一個類型指針,這種在轉換不修改指針變量值數據存放格式
//只需在編譯時重新解釋指針的類型,他可以將指針轉化爲一個整型數但不能用於非指針的轉換
double
d=9.3;
double* pd = &d;
int* pi = reinterpret_cast<int *>
(pd);
class A{};
class B{};
A* pa = new A;
B*
pb=reinterpret_cast<B*>(pa); //將pa 轉爲B
long
j=reinterpret_cast<long> (pa);//指針轉換爲整數
// int i=9;
// double
x=reinterpret_cast<double>(i);
//reinterpret_cast不能用於非指針的轉換
//const_cast
//1.用於去除指針變量的常屬性,將它轉換爲一個對應指針類型的普通變量,
//2.反過來也可以將一個非常量指針轉換爲一個常量指針變量
//3.他無法將一個非指針的常量轉換爲普通變量
//example:
const i=10;
// int j=const_cast<int>(i); //無法轉換
const
int ppp=998;
const int* pca=&ppp;
int*
p=const_cast<int*>(pca);//將它轉換爲一個對應指針類型的普通變量,去除了const;
const A* paa=new A;
A *
ppppa=const_cast<A*> (paa);//它轉換爲一個對應指針類型的普通變量,去除了const;
int * pii=0;//反過來也可以將一個非常量指針轉換爲一個常量指針變量
const
int* piiic=const_cast<const int
*>(pii);
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//static_cast
//用於轉換基本類型和具有繼承關係的類新之間轉換
//static_cast不太用於指針類型的之間的轉換,他的效率沒有reinterpret_cast的效率高
int in=99;
double dn=static_cast<double>
(in);//用於轉換基本類型和具有繼承關係的類新之間轉換
class Base{};
class derv:public
Base{};
derv dd;
Base
bbbb=static_cast<Base>(dd);//具有繼承關係的類新之間轉換
//static_cast不太用於指針類型的之間的轉換,他的效率沒有reinterpret_cast的效率高
Base *pb1=new
Base;
derv *pder=static_cast<derv*>(pb1);//基類轉繼承類
derv* pder1=new
derv;
Base*
pbase1=static_cast<Base*>(pder1);//繼承類指針轉父類指針
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//dynamic_cast
//1.只能在繼承類對象的指針之間或引用之間進行類型轉換
//2.這種轉換並非在編譯時,而是在運行時,動態的
//3.沒有繼承關係,但被轉換的類具有虛函數對象的指針進行轉換
derv*
dp=new derv;
Base* bv=dynamic_cast<Base
*>(dp);//繼承類對象的指針之間進行類型轉換
derv dpp;//繼承類對象引用之間進行類型轉換
Base
&b=dynamic_cast<Base&>(dpp);
class AA{virtual fun(){}
virtual
~AA(){}};
class BB{};
//沒有繼承關係,但被轉換的類具有虛函數對象的指針進行轉換,編譯可通過
AA*
pAA=new AA;
BB* pBB=dynamic_cast<BB *>(pAA);
//沒有繼承關係,被轉換的類也沒有有虛函數對象的指針進行轉換,編譯不能通過
BB*
pBBB=new BB;
AA* pAAA=dynamic_cast<AA*>(pBBB);
return 1;
}
//總結:
//reinterpret_cast
將一個類型指針轉換爲另一個類型指針
//const_cast
用於去除指針變量的常屬性,將它轉換爲一個對應指針類型的普通變量,反過來也可以將一個非常量指針轉換爲一個常量指針變量
//static_cast
用於轉換基本類型和具有繼承關係的類新之間轉換,不太用於指針類型的之間的轉換
//dynamic_cast
只能在繼承類對象的指針之間或引用之間進行類型轉換
//以上只有dynamic_cast這種轉換並非在編譯時,而是在運行時,動態的。其它均在編譯時