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            colorful

            zc qq:1337220912

             

            static_cast與dynamic_cast轉(zhuǎn)換

            http://www.cnblogs.com/bastard/archive/2011/12/14/2288117.html

            一 C語言中存在著兩種類型轉(zhuǎn)換:

            隱式轉(zhuǎn)換和顯式轉(zhuǎn)換

            隱式轉(zhuǎn)換:不同數(shù)據(jù)類型之間賦值和運(yùn)算,函數(shù)調(diào)用傳遞參數(shù)……編譯器完成

            char ch;
            int i = ch;

            顯示轉(zhuǎn)換:在類型前增加 :(Type)變量 對變量進(jìn)行的轉(zhuǎn)換。用戶顯式增加

            char *pc = (char*)pb;
            void *ps = (void*)pa;


            二 C++
            中的類型轉(zhuǎn)換

              通過這兩種方式,C語言中大部分的類型轉(zhuǎn)換都可以順利進(jìn)行。

            至于能不能進(jìn)行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的結(jié)果如何,編譯器不管需要用戶自己去控制。

              C++繼承了C中的隱式和顯式轉(zhuǎn)換的方式。但這種轉(zhuǎn)換并不是安全和嚴(yán)格的,

            加上C++本身對象模型的復(fù)雜性,C++增加了四個(gè)顯示轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵字。(C++是強(qiáng)類型語言)

            static_castdynamic_castconst_staticreinterpret_cast


            1 static_cast

            (1)用于基本的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換(char,int),及指針之間的轉(zhuǎn)換

            復(fù)制代碼
            test_enum type = test_enum_1;

            char a ;
            int b = static_cast<int>(a);
            char c = static_cast<char>(b);
            type = static_cast<test_enum>(b);

            char* pa = NULL;
            int *pb = (int*)pa;
            //int *pb = static_cast<int*>(pa); //error
            //pa = static_cast<char*>(pb) //error
            char *pc = (char*)pb;
            //char *pc = static_cast<char*>(pb); //error

            void *p = static_cast<void*>(pa);
            pb = static_cast<int*>(p);
            pc = static_cast<char*>(p);
            復(fù)制代碼


            (2)類層次中基類與子類成員函數(shù)指針的轉(zhuǎn)換

             

            復(fù)制代碼
            class A
            {

            public:
            void set(){}
            };

            class B:public A
            {
            public:
            void set(){}
            };

            typedef void (A::*PS_MFunc)();   //指向類A的成員函數(shù)指針

            PS_MFunc func = &A::set;
            func = static_cast<PS_MFunc>(&B::set); //基類指向子類成員函數(shù)指針,必須進(jìn)行轉(zhuǎn)換
            復(fù)制代碼


            (3)類層次結(jié)構(gòu)中基類與子類指針或引用之間的轉(zhuǎn)換  

               上行轉(zhuǎn)換:子類指針或引用轉(zhuǎn)換成基類表示——安全

              下行轉(zhuǎn)換:基類指針或引用轉(zhuǎn)換成子類表示——危險(xiǎn)(沒有動態(tài)類型檢查)

            復(fù)制代碼
            class A
            {
            };
            class B:public A
            {
            };
            class C:public A
            {
            };
            class D
            {
            };

            A objA;
            B objB;
            A* pObjA = new A();
            B* pObjB = new B();
            C* pObjC = new C();
            D* pObjD = new D();

            objA = static_cast<A&>(objB); //轉(zhuǎn)換為基類引用
            objA = static_cast<A>(objB);

            objB = static_cast<B>(objA); //error 不能進(jìn)行轉(zhuǎn)換

            pObjA = pObjB; //right 基類指針指向子類對象
            //objB = objA; //error 子類指針指向基類對象
            pObjA = static_cast<A*>(pObjB); //right 基類指針指向子類
            pObjB = static_cast<B*>(pObjA); //強(qiáng)制轉(zhuǎn)換 OK 基類到子類
            //pObjC = static_cast<C*>(pObjB); //error 繼承于統(tǒng)一類的派生指針之間轉(zhuǎn)換
            //pObjD = static_cast<D*>(pObjC); //error 兩個(gè)無關(guān)聯(lián)之間轉(zhuǎn)換
            復(fù)制代碼


            2 dynamic_cast

            (1)繼承關(guān)系的類指針對象或引用之間轉(zhuǎn)換

                    

            復(fù)制代碼
            class A
            {
            };
            class B:public A
            {
            };
            class C:public A
            {
            };
            class D
            {
            };

            A objA;
            B objB;
            A* pObjA = new A();
            B* pObjB = new B();
            C* pObjC = new C();
            D* pObjD = new D();
            //objA = dynamic_cast<A>(objB); //error 非引用

            objA = dynamic_cast<A&>(objB);
            //objB = dynamic_cast<B&>(objA); //error A 不是多態(tài)類型不能轉(zhuǎn)換 若有虛函數(shù)則可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換

            pObjA = dynamic_cast<A*>(pObjB);
            //pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjA); //error A 繼承關(guān)系 不是多態(tài)類型不能轉(zhuǎn)換
            //pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjC); //error C 兄弟關(guān)系 不是多態(tài)類型不能轉(zhuǎn)換
            //pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjD); //error D 沒有關(guān)系 不是多態(tài)類型不能轉(zhuǎn)換
            復(fù)制代碼

             

             

            (2)包含有虛函數(shù)之間對象指針的轉(zhuǎn)換   

            復(fù)制代碼
            class A
            {
            Public:
            Virtual ~A(){}
            };
            class B:public A
            {
            };
            class C:public A
            {
            };
            class D
            {
            Public:
            Virtual ~D(){}
            };
            pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjA);    // worning 繼承關(guān)系 父類具有虛函數(shù) 多態(tài)
            pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjD); //worning 沒有關(guān)系 D是多態(tài)類型可以轉(zhuǎn)換
            //以上結(jié)果:pObjB == NULL 此處會發(fā)生一個(gè)運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤
            復(fù)制代碼

                     也就是說除了基類指針指向子類對象,可以沒有虛函數(shù)外,其它要進(jìn)行dynamic_cast轉(zhuǎn)換必須具有虛函數(shù)才行。

            那這是為什么呢?下面繼續(xù)>


            (3)dynam_cast轉(zhuǎn)換的安全性

                     dynamic_cast是動態(tài)轉(zhuǎn)換,只有在基類指針轉(zhuǎn)換為子類指針時(shí)才有意義。

            (子類指針轉(zhuǎn)換為基類指針本來就是可以的:基類指針指向子類對象OK)。

            但是基類指針轉(zhuǎn)換為子類指針,并不是每一次都有效:只有基類指針本身指向的是一個(gè)派生類的對象,

            然后將此基類指針轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的派生類指針才是有效的。這種情況在表面上是無法判定的。此時(shí)dynamic就發(fā)揮了作用。

            情況1: static_cast轉(zhuǎn)換       

            復(fù)制代碼
            class A
            {
            };
            class B:public A
            {
            public:
            int m; //B 成員
            };


            A* pObjA = new A();
            B* pObjB = NULL;
            pObjB = static_cast<B*>(pObjA); //基類指針轉(zhuǎn)化為子類指針 成功轉(zhuǎn)換
            pObjB->m = 10;   //實(shí)際中pObj所指向的對象 是A類對象
            //上面會發(fā)生什么呢,在VC6.0中正常運(yùn)行。。。?

            //如果:

            pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjA); //error 基類A沒有虛函數(shù) 不構(gòu)成多態(tài)
            復(fù)制代碼

            情況2:     dynamic_cast轉(zhuǎn)換    

            復(fù)制代碼
            class A
            {
            public:
            virtual ~A(){} //虛函數(shù) 多態(tài)
            };

            class B:public A
            {
            public:
            int m;
            };

            A* pObjA = new A();
            B* pObjB = NULL;
            pObjB = dynamic_cast<B*>(pObjA); //編譯通過
            //實(shí)際運(yùn)行結(jié)果:pObjB == NULL // dynamic_cast保證轉(zhuǎn)換無效 返回NULL
            復(fù)制代碼

                     dynamic_cast轉(zhuǎn)換不成功,則返回0

            4 虛函數(shù)對于dynamic_cast轉(zhuǎn)換的作用

              為何使用dynamic_cast轉(zhuǎn)換類指針時(shí),需要虛函數(shù)呢。

            Dynamic_cast轉(zhuǎn)換是在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)換就需要知道類對象的信息(繼承關(guān)系等)。

            如何在運(yùn)行時(shí)獲取到這個(gè)信息——虛函數(shù)表。

              C++對象模型中,對象實(shí)例最前面的就是虛函數(shù)表指針,

            通過這個(gè)指針可以獲取到該類對象的所有虛函數(shù),包括父類的。

            因?yàn)榕缮悤^承基類的虛函數(shù)表,所以通過這個(gè)虛函數(shù)表,我們就可以知道該類對象的父類,在轉(zhuǎn)換的時(shí)候就可以用來判斷對象有無繼承關(guān)系。

              所以虛函數(shù)對于正確的基類指針轉(zhuǎn)換為子類指針是非常重要的。

            posted on 2015-01-13 17:14 多彩人生 閱讀(360) 評論(0)  編輯 收藏 引用


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