C语言与C++中的类型转换及其操作符详解-优快云博客

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一.C语言中的类型转换

在C 语言中，如果 赋值运算符左右两侧类型不同，或者形参与实参类型不匹配，或者返回值类型与 接收返回值类型不一致时，就需要发生类型转化 ， C 语言中总共有两种形式的类型转换： 隐式类型 转换和显式类型转换 。

1. 隐式类型转化：编译器在编译阶段自动进行，能转就转，不能转就编译失败

2. 显式类型转化：需要用户自己处理

void Test ()
{
     int i = 1;
     // 隐式类型转换
     double d = i;
     printf("%d, %.2f\n" , i, d);
     int* p = &i;
     // 显示的强制类型转换
     int address = (int) p;
     printf("%x, %d\n" , p, address);
}

缺陷：

转换的可视性比较差，所有的转换形式都是以一种相同形式书写，难以跟踪错误的转换

在C语言中,这样是不可以的，但是在C++中是可以的。

const int n = 10;
int a[n];

原因：

1. C++中的const可以看成是编译期的常量，编译器先不给它分配空间，只是在编译的时候把它的值保存在名字表中，

2.所以在定义数组时，已经可以知道它的值了，但是如果加上关键字extern或者取其地址，则会分配空间。

C++中：

原因：

此处是因为编译器的优化，但是这样做是有风险的，在C++中因为n是const的所以此时程序不会从内存中取数据，而是先保存到寄存器中然后从寄存器中取数据。所以此时打印的仍然是0。

通过volatile 可以解决上面的问题。告诉编译器每次访问时从内存中去取数据。

C语言中：

二.C++中的类型转换

1.C++中的四种类型转换

标准C++为了加强类型转换的可视性，引入了四种命名的强制类型转换操作符：

static_cast、reinterpret_cast 、 const_cast 、 dynamic_cast

2.为什么C++需要四种类型转换

C风格的转换格式很简单，但是有不少缺点的：

1. 隐式类型转化有些情况下可能会出问题：比如数据精度丢失

2. 显式类型转换将所有情况混合在一起，代码不够清晰

因此C++提出了自己的类型转化风格，注意因为 C++ 要兼容 C 语言，所以 C++ 中还可以使用 C 语言的 转化风格

3.C++中类型转换的使用

a.static_cast

static_cast用于非多态类型的转换（静态转换），编译器隐式执行的任何类型转换都可用。

static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换。

int main()
{
  double d = 12.34;
  int a = static_cast<int>(d);
  cout<<a<<endl;
  return 0;
}

b.reinterpret_cast

reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释，用于将一种类型转换为另一种不同的类型

int main()
{
 double d = 12.34;
 int a = static_cast<int>(d);
 cout << a << endl;
 // 这里使用static_cast会报错，应该使用reinterpret_cast
 //int *p = static_cast<int*>(a);
 int *p = reinterpret_cast<int*>(a);
 return 0;
}

c.const_cast

const_cast 最常用的用途就是删除变量的 const 属性，方便赋值

void Test ()
{
  const int a = 2;
  int* p = const_cast< int*>(&a );
  *p = 3;
  cout<<a <<endl;
}

d.dynamic_cast

dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象的指针或引用 ( 动态转换 )。

向上转型：子类对象指针/引用-> 父类指针 / 引用 ( 不需要转换，赋值兼容规则 )。

向下转型：父类对象指针/引用-> 子类指针 / 引用 ( 用 dynamic_cast 转型是安全的 )。

注意：

1. dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类

2. dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回0

class A
{
public :
virtual void f(){}
};
class B : public A
{};
void fun (A* pa)
{
// dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回
B* pb1 = static_cast<B*>(pa);
B* pb2 = dynamic_cast<B*>(pa);
cout<<"pb1:" <<pb1<< endl;
cout<<"pb2:" <<pb2<< endl;
}
int main ()
{
  A a;
  B b;
  fun(&a);
  fun(&b);
  return 0;
}

注意

强制类型转换关闭或挂起了正常的类型检查，每次使用强制类型转换前，程序员应该仔细考虑是否还有其他不同的方法达到同一目的，如果非强制类型转换不可，则应限制强制转换值的作用域，以减少发生错误的机会。强烈建议：避免使用强制类型转换