[[354653]]

C中我們會(huì)進(jìn)行各種類型的強(qiáng)制轉(zhuǎn)化，而在C中我們經(jīng)?？梢钥吹竭@種轉(zhuǎn)換

memset(OTA_FLAG_ADDRESS,(uint8_t*)&OTA_Flag,sizeof(OTA_Flag)); 

而C++的類型轉(zhuǎn)化和C差別很多，那么C++里面的類型轉(zhuǎn)化是怎么用的呢。C++除了隱式轉(zhuǎn)換和顯示轉(zhuǎn)化，顯示轉(zhuǎn)化是我們熟知，有四個(gè)顯示轉(zhuǎn)化函數(shù)：static_cast、dynamic_cast、const_cast、reinterpret_cast，主要運(yùn)用于繼承關(guān)系類間的強(qiáng)制轉(zhuǎn)化。

下面我就給大家說(shuō)道說(shuō)道。

隱式轉(zhuǎn)化

c++語(yǔ)言不會(huì)直接將兩個(gè)不同類型的值相加，二十先根據(jù)類型轉(zhuǎn)化規(guī)則設(shè)法將運(yùn)算對(duì)象的類型統(tǒng)一后再求值。例如 int value = 3.14 +3;這個(gè)程序是可以編譯通過(guò)的，只不過(guò)編譯器可能會(huì)警告改運(yùn)算損失了精度。這樣的類型轉(zhuǎn)化是自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需程序員介入，因此，它們被稱為隱式轉(zhuǎn)換

何時(shí)會(huì)發(fā)生隱式轉(zhuǎn)化：

在下面的情況中，編譯器會(huì)自動(dòng)的轉(zhuǎn)化運(yùn)算對(duì)象的類型：

1. 在大多數(shù)表達(dá)式中，需要將比int類型小的整型值首先提升到較大的整數(shù)類型會(huì)進(jìn)行隱式轉(zhuǎn)化
2. 在條件中，非布爾值轉(zhuǎn)換成布爾類型
3. 初始化過(guò)程中，初始值轉(zhuǎn)化成變量的類型;在賦值語(yǔ)句中，右側(cè)運(yùn)算對(duì)象轉(zhuǎn)化成左側(cè)運(yùn)算對(duì)象的類型
4. 函數(shù)調(diào)用時(shí)候也會(huì)發(fā)生類型轉(zhuǎn)化(實(shí)參類型轉(zhuǎn)化)

顯示轉(zhuǎn)化

C風(fēng)格的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換(Type Cast)容易理解,不管什么類型的轉(zhuǎn)換都可以使用使用下面的方式

Type b = (Type)a; 

當(dāng)然,C++也是支持C風(fēng)格的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換,但是C風(fēng)格的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換可能帶來(lái)一些隱患,讓一些問(wèn)題難以察覺(jué).所以C++提供了一組可以用在不同場(chǎng)合的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換的函數(shù).

C++提供了四種強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化的函數(shù)，分別是：

static_cast，命名上理解是靜態(tài)類型轉(zhuǎn)換。大部分C實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化，用這個(gè)函數(shù)就可以了。

const_cast，字面上理解就是去const屬性。

dynamic_cast，命名上理解是動(dòng)態(tài)類型轉(zhuǎn)換。如子類和父類之間的多態(tài)類型轉(zhuǎn)換。

reinterpret_cast，僅僅重新解釋類型，但沒(méi)有進(jìn)行二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換。

static_cast：

任何具有明確定義的類型轉(zhuǎn)化，只要不包含底層const，都可以使用static_cast,舉一個(gè)例子。

double slop = static_cast<double>(j) / i;//進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)化成double 
int*pn =&n; 
double*dp = static_cast<double*>(&pn) //無(wú)關(guān)類型指針轉(zhuǎn)換，編譯錯(cuò)誤 
 void*p = &n; 
 double*d = static_cast<double*>(&p) //將void*轉(zhuǎn)化為初始的指針類型 

static_cast強(qiáng)制轉(zhuǎn)換只會(huì)在編譯時(shí)檢查，但沒(méi)有運(yùn)行時(shí)類型檢查來(lái)保證轉(zhuǎn)換的安全性。同時(shí)，static_cast也不能去掉expression的const、volitale、或者_(dá)_unaligned屬性。

const_cast：

const_cast<>可以實(shí)現(xiàn)將const 指針類型轉(zhuǎn)普通指針,const_cast操作不能在不同的種類間轉(zhuǎn)換。相反，它僅僅把一個(gè)它作用的表達(dá)式轉(zhuǎn)換成常量。它可以使一個(gè)本來(lái)不是const類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成const類型的，或者把const屬性去掉。如果一個(gè)對(duì)象本身不是一個(gè)常量，使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化獲得寫權(quán)限是合法的行為。然而如果對(duì)象是一個(gè)常量，再使用const_cast執(zhí)行寫操作就會(huì)產(chǎn)生未定義的后果。

只有const_cast能改變表達(dá)式的常量屬性，使用其他形式的命名強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化改變表達(dá)式的常量屬性都將引發(fā)編譯器錯(cuò)誤。同樣的，也不能用const_cast改變表達(dá)式的類型：

const char *cp; 
 
char *q = static_cast<char *>(cp);//錯(cuò)誤：static_cast不能轉(zhuǎn)換掉const性質(zhì) 
static_cast<string>(cp);//正確：字符串字面值轉(zhuǎn)換成string類型 
const_cast<string>(cp);//錯(cuò)誤：const_cast 只改變常量屬性 
const_cast<char*>(cp);//正確 
const int p = 0; 
int &rb = const_cast<int&>(p);//正確 
rb =10; 

dynamic_cast：

1.其他三種都是編譯時(shí)完成的，dynamic_cast是運(yùn)行時(shí)處理的，運(yùn)行時(shí)要進(jìn)行類型檢查。

2.不能用于內(nèi)置的基本數(shù)據(jù)類型的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。

3.dynamic_cast轉(zhuǎn)換如果成功的話返回的是指向類的指針或引用，轉(zhuǎn)換失敗的話則會(huì)返回NULL。

4.使用dynamic_cast進(jìn)行轉(zhuǎn)換的，基類中一定要有虛函數(shù)，否則編譯不通過(guò)。可以從父類轉(zhuǎn)基類，但是可能為空

5.在類的轉(zhuǎn)換時(shí)，在類層次間進(jìn)行上行轉(zhuǎn)換時(shí)，dynamic_cast和static_cast的效果是一樣的。在進(jìn)行下行轉(zhuǎn)換時(shí)，dynamic_cast具有類型檢查的功能，比static_cast更安全。向上轉(zhuǎn)換即為指向子類對(duì)象的向下轉(zhuǎn)換，即將父類指針轉(zhuǎn)化子類指針。向下轉(zhuǎn)換的成功與否還與將要轉(zhuǎn)換的類型有關(guān)，即要轉(zhuǎn)換的指針指向的對(duì)象的實(shí)際類型與轉(zhuǎn)換以后的對(duì)象類型一定要相同，否則轉(zhuǎn)換失敗。

class BaseClass {  
public:  
   int Num;  
   virtualvoid foo(){}; //基類必須有虛函數(shù)。保持多臺(tái)特性才能使用dynamic_cast  
 };  
DerivedClass: public BaseClass {  
public:  
  char*m_szName[100]; 
  void bar(){}; 
}; 
int main(int argc,char** argv) 
{ 
  BaseClass* pb =new DerivedClass(); 
  DerivedClass *pd1 = static_cast<DerivedClass *>(pb); //子類->父類，靜態(tài)類型轉(zhuǎn)換，正確但不推薦 
  DerivedClass *pd2 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb); //子類->父類，動(dòng)態(tài)類型轉(zhuǎn)換，正確 
  BaseClass* pb2 =new BaseClass(); 
  DerivedClass *pd21 = static_cast<DerivedClass *>(pb2); //父類->子類，靜態(tài)類型轉(zhuǎn)換，危險(xiǎn)！訪問(wèn)子類m_szName成員越界 
  DerivedClass *pd22 = dynamic_cast<DerivedClass *>(pb2); //父類->子類，動(dòng)態(tài)類型轉(zhuǎn)換，安全的。結(jié)果是NULL 

reinterpret_cast：

實(shí)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)整形，整形轉(zhuǎn)指針.reinterpret_cast是強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換符用來(lái)處理無(wú)關(guān)類型轉(zhuǎn)換的，通常為操作數(shù)的位模式提供較低層次的重新解釋!但是它僅僅是重新解釋了給出的對(duì)象的比特模型，并沒(méi)有進(jìn)行二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換!

它是用在任意的指針之間的轉(zhuǎn)換，引用之間的轉(zhuǎn)換，指針和足夠大的int型之間的轉(zhuǎn)換，整數(shù)到指針的轉(zhuǎn)換。最普通的用途就是在函數(shù)指針類型之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

請(qǐng)看一個(gè)簡(jiǎn)單代碼

int doSomething(){return 0;}; 
typedef void(*FuncPtr)(); //FuncPtr is 一個(gè)指向函數(shù)的指針，該函數(shù)沒(méi)有參數(shù)，返回值類型為 void 
FuncPtr funcPtrArray[10]; //10個(gè)FuncPtrs指針的數(shù)組 讓我們假設(shè)你希望（因?yàn)槟承┠涿畹脑颍┌岩粋€(gè)指向下面函數(shù)的指針存入funcPtrArray數(shù)組： 
funcPtrArray[0] =&doSomething;// 編譯錯(cuò)誤！類型不匹配，reinterpret_cast可以讓編譯器以你的方法去看待它們：funcPtrArray 
funcPtrArray[0] = reinterpret_cast<FuncPtr>(&doSomething); //不同函數(shù)指針類型之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換 

explicit關(guān)鍵字(顯示的類型轉(zhuǎn)化運(yùn)算符)

C++提供了關(guān)鍵字explicit，可以阻止不應(yīng)該允許的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行的隱式轉(zhuǎn)換的發(fā)生。即聲明為explicit的構(gòu)造函數(shù)不能在隱式轉(zhuǎn)換中使用。

explicit關(guān)鍵字只能用于類內(nèi)部的構(gòu)造函數(shù)聲明上，而不能用在類外部的函數(shù)定義上?，F(xiàn)在Things類像這樣：

class Things 
{ 
public: 
   Things(const std::string&name ="")； 
     explicit operator int() const{return val;}  
    //編譯器不會(huì)自動(dòng)執(zhí)行這一類型的 
}; 

下面再看個(gè)好一點(diǎn)的例子進(jìn)行對(duì)比一下：

// 類的通過(guò)構(gòu)造函數(shù)的隱式轉(zhuǎn)換: 
#include <iostream> 
using namespace std; 
 
class A {}; 
 
class B { 
public: 
  // conversion from A (constructor): 
  B (const A& x) {} 
  // conversion from A (assignment): 
  B& operator= (const A& x) {return *this;} 
  // conversion to A (type-cast operator) 
  operator A() {return A();} 
}; 
 
int main () 
{ 
  A foo; 
  B bar = foo;    // 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)隱式類型轉(zhuǎn)換 
  bar = foo;      // calls assignment 
  foo = bar;      // calls type-cast operator，相當(dāng)于 foo = A(bar); 
  return 0; 
} 

再看使用explicit的一個(gè)例子：

#include <iostream> 
using namespace std; 
 
class A {}; 
 
class B { 
public: 
  explicit B (const A& x) {} 
  B& operator= (const A& x) {return *this;} 
  operator A() {return A();} 
}; 
 
void fn (B x) {}  // 當(dāng)我們希望x只能是B類型時(shí)，我們就需要禁止隱式類型轉(zhuǎn)換 
 
int main () 
{ 
  A foo; 
  B bar (foo);  // 必須顯式類型轉(zhuǎn)換，不再允許B bar = foo;  
  bar = foo; 
  foo = bar; 
 
//  fn (foo);  // 不允許隱式類型轉(zhuǎn)換 
  fn (bar);   
 
  return 0; 
} 

這就是我分享的c++的轉(zhuǎn)化類型方法，其中參考了好多人的文字，此外如果大家有什么更好的思路，也歡迎分享交流哈。

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「羽林君」，可以通過(guò)以下二維碼關(guān)注。轉(zhuǎn)載本文請(qǐng)聯(lián)系羽林君公眾號(hào)。