C 顯式轉換

2022-08-30 13:54:14 字數 1806 閱讀 4536

任何具有明確定義的型別轉換，只要不包含底層const，都可以使用static_cast（c++ primer）。更為簡單的解釋就是，使用這個型別轉換符，能夠進行比較自然的轉換，類別相近的轉換，而有一些型別差距明顯的轉換則不可以，例如：

不能用於不同型別的指標之間轉換（void * 除外）；

不能用於整型與指標之間的轉換；

不能用於不同型別的引用之間的轉換。

示例如下：

int n = 0, * ptr = &n, &ref = n;


char ch = static_cast(n); // 正確


void *vptr = static_cast(ptr); // 正確 


char *cptr = static_cast(ptr); // 錯誤，指標型別不同且不是void*


int *iptr = static_cast(n); // 錯誤，整型不能轉換為指標


char &cref = static_cast(ref); // 錯誤，引用型別不同
reinterpret_cast通常為運算物件的位模式提供較低層次的重新解釋，轉換時，執行的是逐個位元複製的操作。常常用於進行各種不同型別的指標之間、不同型別的引用之間以及指標和能容納指標的整數型別之間的轉換，示例如下：

int n = 0, * ptr = &n, &ref = n;


char ch = reinterpret_cast(n); // 錯誤，reinterpret_cast不會對其進行擷取


void *vptr = reinterpret_cast(ptr); // 正確 


char *cptr = reinterpret_cast(ptr); // 正確


int *iptr = reinterpret_cast(n); // 正確


char &cref = reinterpret_cast(ref); // 正確
可以看出，即使是兩個不相關的型別之間也可以使用reinterpret_cast進行轉換，但是在這其中很多轉換的危險性是很大的，需要程式設計師來保證其安全。

const_cast只能改變運算物件的底層const，將常量物件轉換成為常量物件，這種行為也被稱為「去掉const性質」。如果物件本身不是乙個常量，使用強制型別轉換獲得寫許可權是合法的行為。而如果物件是乙個常量，再使用const_cast執行寫操作就會產生未定義後果。示例如下：

const char *cptr;


char *p = const_cast(cptr); // 正確，但通過p寫值是未定義的
dynamic_cast可以將基類的指標顯式轉換為派生類的指標，或將基類的引用顯式轉換為派生類的引用。但是它不是無條件轉換，在轉換前它會檢查指標（或引用）所指向物件的實際型別是否與轉換的目的型別相容，如果相容轉換才會發生，才能得到派生類的指標（或引用）。使用形式如下：

dynamic_cast(e);


dynamic_cast(e);


dynamic_cast(e);
第一種形式中，e必須是乙個有效指標；第二種形式中，e必須是乙個左值；第三種形式中，e不能是左值。如果一條dynamic_cast語句的轉換目標是指標型別且轉換失敗了，則結果為0；如果轉換目標是引用型別並且失敗了，則dynamic_cast運算子將丟擲乙個bad_cast異常。

需要注意的是，dynamic_cast的許多實現版本執行速度相當慢。例如許多的實現版本中會有比較類名稱字串的操作，如果是深層繼承或多重繼承成本更高，在要求效率的**中應該要慎用這種轉換。

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