C++类型转换
文章目录
- 一、C语言中的类型转换
- 二、C++强制类型转换
- 2.1static_cast
- 2.2reinterpret_cast
- 2.3const_cast
- 2.4dynamic_cast
一、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语言总共有两种形式的类型转换:隐式类型转换和显式类型转换
1.隐式类型转化:编译器在编译阶段自动进行,能转就转,不能转就编译失败
2.显示类型转化:需要用户自己处理
也就是意义相近的能够相互转换,有关联性的也可以
但是完全不相关的类型就不能转换,比如说日期类和整型
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形式书写,难以跟踪错误的转换
二、C++强制类型转换
标准C++为了加强类型转换的可视性,引入了四种命名的去强制类型转换操作符
static_cast、reinterpret_cast、const_cast、dynamic_cast
2.1static_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
int main()
{double d = 1.1;int a = static_cast<int>(d);cout << a << endl;return 0;
}
只能表示意义相近的类型的
int* ptr = static_cast<int*>(a);
像这样意义不相近的就不能达到隐式类型转换
2.2reinterpret_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
有一定的关联,但是意义不相似的类型用reinterpret_cast
就是比如说int和int*就有一定的关联
int* ptr =reinterpret_cast<int*>(a);
2.3const_cast
const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性,方便赋值
int main()
{const int a = 2;int* p = const_cast<int*>(&a);*p = 3;cout << a << endl;cout << *p << endl;cout << &a << endl;cout << p << endl;return 0;
}
但是结果打印出来却是地址一样,值不一样,原因就是const编译器认为它的值不会改变,所以为了加强效率,编译器做出了优化,把const变量的值存储在了寄存器里面,用的时候可以直接去拿,而*p的值是存在内存的,等到要用的时候再换到寄存器里面来,所以为了更明显的看到我们可以关掉编译器的优化
加volatile关键字
volatile const int a = 2;
但是这里我们可以看到&a变成了1,原因是io流识别a的类型发生了错误,找不到匹配的类型
cout << (void*) & a << endl;
这样子就好了
2.4dynamic_cast
dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象指针或引用(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(用dynamic_cast转型式安全的)
注意:
1.dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类
2.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
class A
{
public:virtual void f() {};
public:int _a=1;
};
class B :public A
{
public:int _b=2;
};
int main()
{B bb;A aa=bb;A& ra = bb;double d = 1.1;const int& i = d;return 0;
}
向上转换是天然的,不需要做什么特殊的处理,子类转成父类,就是把子类当中父类的那一部分赋值给父类或者子类当中父类的那一部分取别名,如果要转换的话,像下面那种转换就会产生临时变量,临时变量具有常性所以要加const,但是子类转成父类中间不会产生临时变量,所以是天然的,不需要转换的
void func(A* p)
{B* ptr = (B*)p;ptr->_a++;ptr->_b++;}
int main()
{A aa;B bb;func(&aa);func(&bb);
}
如果像这样直接转换是不安全的,就是你传的是一个父类指针,你转回子类的指针,你就会多看到子类的那一部分,不是你的那一部分你去访问就是一个越界问题了
void func(A* p)
{B* ptr = dynamic_cast<B*>(p);if (ptr){ptr->_a++;ptr->_b++;}else{cout << "转换失败" << endl;}}
dynamic_cast会去帮你识别传的是父类指针还是子类指针,如果传的是父类指针,转换成子类指针就会越界就会转换失败,传子类指针匹配就可以进行相关的操作了
向下转换规则:父类对象不能转换成子类对象,但是父类指针和引用可以转换子类指针和引用
注意
强制类型转换关闭或挂起了正常的类型检查,每次使用强制类型转换前,程序员应该仔细考虑是否还有其他不同的方法达到同一目的,如果非强制类型转换不可,则应限制强制转换值的作用域,以减少发生错误的机会。强烈建议:避免使用强制类型转换