C++中四种强制类型转换

C++中的强制类型转换

一. C语言中的强制类型转换缺陷

1. 过于粗暴

   任意类型之间都可以进行转换，编译器很难判断其正确性

2. 难于定位

   在源码中无法快速定位所有使用强制类型转换的语句

二. C++中提供了4种强制类型转换

1. static_cast
2. const_cast
3. dynamic_cast
4. reinterpret_cast

三. 用法

xxx_cast<Type>(Expression)

四. static_cast

1. 用于基本类型间的转换
2. 不能用于基本类型指针间的转换
3. 用于有继承关系类对象之间的转换和类指针之间的转换

五. const_cast

1. 用于去除变量的只读属性
2. 强制转换的目标类型必须是指针或引用

六. dynamic_cast

1. 用于指针类型间的强制转换
2. 用于整数和指针类型间的强制转换

七. reinterpret_cast

1. 用于有继承关系的类指针间 的转换
2. 用于有交叉关系 的类指针间的转换
3. 具有类型检查的功能
4. 需要虚函数的支持

#include <stdio.h>

//用于基本类型间的转换
//不能用于基本类型指针间的转换
//用于有继承关系类对象之间的转换和类指针间的转换
void static_cast_demo()
{
    int i = 0x12345;
    char c = 'c';
    int* pi = &i;
    char* pc = &c;
    
    c = static_cast<char>(i);
    pc = static_cast<char*>(pi);
}


//用于去除变量的只读属性
//强制转换的目标类型必须是指针或引用
void const_cast_demo()
{
    const int& j = 1;
    int& k = const_cast<int&>(j);
    
    const int x = 2;
    int& y = const_cast<int&>(x);
    
    int z = const_cast<int>(x);
    
    k = 5;
    
    printf("k = %d\n", k);
    printf("j = %d\n", j);
    
    y = 8;
    
    printf("x = %d\n", x);
    printf("y = %d\n", y);
    printf("&x = %p\n", &x);
    printf("&y = %p\n", &y);
}

//用于指针类型间的强制类型转换
//用于整数和指针类型间的强制类型转换
void reinterpret_cast_demo()
{
    int i = 0;
    char c = 'c';
    int* pi = &i;
    char* pc = &c;
    
    pc = reinterpret_cast<char*>(pi);
    pi = reinterpret_cast<int*>(pc);
    pi = reinterpret_cast<int*>(i);
    c = reinterpret_cast<char>(i); 
}

//用于有继承关系的类指针间的转换
//用于有交叉关系的类指针间的转换
//具有类型检查的功能
//需要虚函数的支持
void dynamic_cast_demo()
{
    int i = 0;
    int* pi = &i;
    char* pc = dynamic_cast<char*>(pi);
}

int main()
{
    static_cast_demo();
    const_cast_demo();
    reinterpret_cast_demo();
    dynamic_cast_demo();
    
    return 0;
}