一、reinterpret_cast
用法:reinpreter_cast<type-id> (expression)
reinterpret_cast操作符修改了操作數(shù)類型,但僅僅是重新解釋了給出的對象的比特模型而沒有進行二進制轉(zhuǎn)換,即二進制值沒有變。例如:
int n=9;
double d= reinterpret_cast< double > (n);
在進行計算以后, d 包含無用值. 這是因為 reinterpret_cast 僅僅是復(fù)制 n 的比特位到 d, 沒有進行必要的分析。
因此, 需要謹慎使用 reinterpret_cast, 只有當需要轉(zhuǎn)化2個具有相同內(nèi)存布局的對象時才使用reinterpret_cast.
二、static_cast
用法:static_cast < type-id > ( expression )
該運算符把expression轉(zhuǎn)換為type-id類型,但沒有運行時類型檢查來保證轉(zhuǎn)換的安全性。它主要有如下幾種用法:
①用于類層次結(jié)構(gòu)中基類(父類)和派生類(子類)之間指針或引用的轉(zhuǎn)換。
進行上行轉(zhuǎn)換(把派生類的指針或引用轉(zhuǎn)換成基類表示)是安全的;
進行下行轉(zhuǎn)換(把基類指針或引用轉(zhuǎn)換成派生類表示)時,由于沒有動態(tài)類型檢查,所以是不安全的。
②用于基本數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換,如把int轉(zhuǎn)換成char,把int轉(zhuǎn)換成enum。這種轉(zhuǎn)換的安全性也要開發(fā)人員來保證。這種用法等同于C中通常的加括號轉(zhuǎn)換操作。
③把空指針轉(zhuǎn)換成目標類型的空指針。
④把任何類型的表達式轉(zhuǎn)換成void類型。
注意:static_cast不能轉(zhuǎn)換掉expression的const、volitale、或者__unaligned屬性。
三、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(zhuǎn)化成非常量指針,并且仍然指向原來的對象;
常量引用被轉(zhuǎn)換成非常量引用,并且仍然指向原來的對象;常量對象被轉(zhuǎn)換成非常量對象。
下面舉例說明:
lass B{
public:
int m_iNum;
}
void foo(){
const B* b1(new B);
b1->m_iNum = 3; //comile error
B* b2 = const_cast<B*>(b1);
b2->m_iNum = 3;
}
上面的代碼編譯時會報錯,因為b1是一個指向常對象的指針,不能對它進行改變;使用const_cast把它轉(zhuǎn)換一下,去掉其常量屬性,就可以對它的數(shù)據(jù)成員任意改變。
這個例子是將指向常對象的指針中的const屬性去掉,const_cast還可以將指向?qū)ο蟮某V羔樦械腸onst屬性去掉。
四、dynamic_cast
用法:dynamic_cast < type-id > ( exdivssion )
該運算符把exdivssion轉(zhuǎn)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,那么exdivssion也必須是一個指針,如果type-id是一個引用,那么exdivssion也必須是一個引用。
只有dynamic_cast這種轉(zhuǎn)換并非在編譯時,而是在運行時,動態(tài)的。其它均在編譯時進行。
dynamic_cast主要用于類層次間的上行轉(zhuǎn)換和下行轉(zhuǎn)換,還可以用于類之間的交叉轉(zhuǎn)換。
1)在類層次間進行上行轉(zhuǎn)換時,
dynamic_cast和static_cast的效果是一樣的;
在進行下行轉(zhuǎn)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,并且對這兩個指針執(zhí)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,那么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(shù),否則會編譯出錯;static_cast則沒有這個限制。
這是由于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(shù)表中,只有定義了虛函數(shù)的類才有虛函數(shù)表,
沒有定義虛函數(shù)的類是沒有虛函數(shù)表的。
2)dynamic_cast還支持交叉轉(zhuǎn)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(shù)foo中,使用static_cast進行轉(zhuǎn)換是不被允許的,
將在編譯時出錯;而使用 dynamic_cast的轉(zhuǎn)換則是允許的,結(jié)果是空指針。
總結(jié):
- reinterpret_cast 將一個類型指針轉(zhuǎn)換為另一個類型指針
- const_cast 用于去除指針變量的常屬性,將它轉(zhuǎn)換為一個對應(yīng)指針類型的普通變量,反過來也可以將一個非常量指針轉(zhuǎn)換為一個常量指針變量
- static_cast 用于轉(zhuǎn)換基本類型和具有繼承關(guān)系的類新之間轉(zhuǎn)換,不太用于指針類型的之間的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換