C++学习之：类型转换和强制类型转换

1.自动类型转换

     在c++中，整型、实型、字符型、布尔类型都可以参加算术运算。但事实上，c++只能执行同类型的数据的运算。例如，int与int型数据进行运算，double与double型的数据进行运算。在进行不同类型的数据运算之前，系统会自动将运算数转换成同一类型，再进行运算。这种运算称为自动类型转换。转换的总原则：非标准类型转换成标准类型，占用空间少的向占用空间多的靠拢，数值范围小的向数值范围大的靠拢。具体规则如下：

 

• bool、char和short这些非标准的整数在运算前都必须转换成int。
• int和float运算时，将int转换成float。
• int和long运算时，将int转换成long。
• int和double运算时，将int转换成double。
• float和double运算时，将float转换成double。

    其中实型转换成整型时，舍弃小数部分。整型转换成实型时，数值不变，但表达式成实型形式。字符型转换成整型时，不同的编译器有不同的处理方法。布尔类型转换成整型时，true为1，false为0。整型转换成字符型时，直接取整数数据的最低8位。

2.强制类型转换

2.1 c语言中的强制类型转换

c语言中的类型转换只有一种。

比如下面的例子 

TYPE b = (TYPE)a;

需要注意的是：如果强制类型转换的对象是一个变量，那么该变量不需要用括号括起来；但是如果对象是一个包含多项的表达式，则表达式应该用括号括起来。 

2.2  c++的强制类型转换有四种：

方式一：

(typName) value //这个格式来自c语言
typeName (value) //这种格式是纯粹的c++语言，为了让强制类型转换就像函数调用一样
类型名 (表达式)
//例如下面类型转换结果是一样的
char a='A';
(int) a//正确
int (a) //正确

上边的强制类型转换不会修改char型变量a的值，而是创建一个新的、指定类型的值。

    但一般情况下尽可能避免使用强制类型转换，它只是用于解决非常特殊的问题的手段。

方式二：c++引入的强制类型转换符

• dynamic_cast（动态转换）

dynamic_cast<typeName> (expression)

用途：是的能够在类层次结构中进行向上转换，而不允许其他转换。

例如：假设High和Lows是两个类，ph是High*指针，pl是Low*指针，则仅当Low是High可访问基类（直接或间接）时，下面的语句才能将一个Low*指针赋给pl;

pl=dynamic_cast<Low*> ph;//将High*指针类型转换成Low*类型

• const_cast（常量转换）

该运算符用于执行只有一种用途的类型转换，即把值改变为const或volatile。如果类型的其他方面也被修改，则上述类型转换则将出问题。

const_cast <typeName> (expression)

有时候可能需要这样一个值，它在大多时候是常量，而有时有时又是可以修改的，在这种情况下可以将这个值声明为const，并在需要修改它的时候使用const_cast。

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
void change(const int * pt, int n);
int main()
{
	int pop1 = 38383;
	const int pop2 = 2000;
	change(&pop1, -103);
	change(&pop2, -103);
	int a = pop2;
	cout << a << endl;
	cout << "pop1,pop2:" << pop1 << "," << pop2 << endl;//pop1的值可以改变，pop2的值不能改变
	return 1;
}
void change(const int * pt, int n)
{
	int *pc;
	pc = const_cast<int*>(pt);
	*pc += n;
}

注意：const_cast不是万能的，它可以修改指向一个值的指针，但修改const值的结果是不确定的。 

• reinterpret_cast（重解释转换）

reinterpret_cast <type-name> (expression)

reinterpret_cast是C++中与C风格类型转换最接近的类型转换运算符。它让程序员能够将一种对象类型转换为另一种，不管它们是否相关

reinterpret_cast用在任意指针（或引用）类型之间的转换；以及指针与足够大的整数类型之间的转换；从整数类型（包括枚举类型）到指针类型，无视大小。

 

• static_cast（静态转换）

static_cast<type-name> (expression)

仅当type-name可被隐式转换为expression所属的类型或expression可被隐式转换为type-name所属类型时，上述转换才合法，否则出错  

转换类型 <类型名>（表达式）
 char ch;
int a;
double c=10.56;
int d=10;
ch=static_cast<char>(d);//将int类型的d转换成 char类型的 ch
a=static_cast<int>(c);//将double类型的c转换成 int类型的 a

    当需要把一个占用空间较大的类型赋给一个占用空间较小的类型时，使用静态类型转换非常有用。此时静态转换告诉程序的读者和编译器：我们知道并且不关心潜在的损失。如果不加静态转换，编译器通常会产生一个警告，加了静态转换后，编译器就会关闭警告信息。