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C++进阶--类型转换,你看我就够了

C++进阶--类型转换,你看我就够了

作者: 岁与禾 | 来源:发表于2017-09-19 22:13 被阅读104次

    C/C++编程中,通常会需要对类型进行转换,以符合编程需要。在C语言中,有两种转换方式:隐式转换和强制类型转换。那么C++中有哪些方式呢。

    • static_cast 静态类型转换
    • reinterpret_cast 重解析类型转换
    • dynamic_cast 动态类型转换
    • const_cast 去只读属性转换

    下面,我们来一一介绍他们的使用场景和使用方法。

    静态类型转换

    static_cast静态类型转换,一般用在比如intchar的转换上,也就是说,只要C语言中能够隐式转换的所有类型都可以使用static_cast进行转换。如果类型不能兼容,编译阶段会报错。

    • 能使用隐式转换的地方,均可以使用static_cast转换
    • 如果类型不兼容,使用static_cast编译检查,会报错
    int main(int argc, const char * argv[]) {
    
        double dpi = 3.1415926;
         //C类型转换
        int num1 = (int)dpi;  
        
        //静态类型转换                  
        int num2 = static_cast<int>(dpi); 
         
        //C语言中,隐式类型转换的地方均可使用 static_cast<>()进行转换     
        int num3 = dpi; 
        
        //静态类型转换,编译器会做类型检查,类型不兼容,会报错 
        char *p1  = "hello world";                       
        int  *p2  = static_cast<int *>(p1);    
        
        return 0;
    }
    
    

    重解析类型转换

    我们可以使用statci_cast来替代隐式转换。但是如果碰到上述类型不兼容的情况,C语言可以使用(int)a强制类型转换来处理,那么C++该如何处理呢?

    C++中可以通过重解析类型转换reinterpret_cast来实现C语言的强制类型转换的效果。C++会将类型进行重新解析,转换成你需要的类型,不考虑转换后的后果。

    int main(int argc, const char * argv[]) {
    
        //重解析类型转换,前置进行类型转换 
        char *p1  = "hello world";                       
        int  *p2  = reinterpret_cast<int *>(p1);
        
        cout<<p1<<endl;
        cout<<p2<<endl;
        
        return 0;
    }
    
    

    <a name="fenced-code-block">小结</a>

    通过静态类型转换和重解析类型转换完全可以替代C语言中的隐式转换和强制类型转换。

    动态类型转换

    dynamic_cast动态类型转换一般是用在父类和子类的转换上。一个典型的应用场景类似于Objecive-C语言中的isKindOfClass方法,可以动态的来判断当前对象的真实类型。

    #include <iostream>
    using namespace std;
    
    class Animal {
    public:
        virtual void cry() = 0;
    };
    
    class Dog : public Animal {
        
    public:
        void cry()
        {
            cout<<"狗叫"<<endl;
        }
        
        void todo()
        {
            cout<<"看门"<<endl;
        }
    };
    
    
    class Cat : public Animal{
        
    public:
        void cry()
        {
            cout<<"猫叫"<<endl;
        }
        
        void doSome()
        {
            cout<<"睡懒觉"<<endl;
        }
    };
    
    void test(Animal *base)
    {
        base->cry();
        
        //强制转换成Dog类,如果转换不成功说明当前传入的实际类型是Cat类
        Dog *dog = dynamic_cast<Dog *>(base);
        if (dog != NULL) {
            //说明,当前传入对象的实际类型是Dog类
            dog->todo();
        }
        
        //强制转换成Cat类,如果转换不成功说明当前传入的实际类型是Dog类
        Cat *cat = dynamic_cast<Cat *>(base);
        if (cat != NULL) {
            //说明,当前传入的对象的实际类型是Cat类
            cat->doSome();
        }
    }
    
    
    int main()
    {
        
        Dog dog;
        Cat cat;
        
        Animal *animal = &dog;
        
        test(animal);
        
        return 0;
    }
    

    在上面的例子中,是将父类动态转换成子类。可以通过dynamic_cast来抓换,从而动态的确认当前传入对象的实际类型。

    去只读属性转换

    C++中const关键字声明的对象,一般是常量,不能对其直接进行修改。如果想要对传入的const对象进行修改,需要将当前对象进行去只读属性,从而进行更改。

    #include <iostream>
    using namespace std;
    
    
    void changeWord(const char *buf)
    {
        //报错,提示当前是常量,不能修改
        buf[0] = '9';
    }
    
    int main()
    {
        char buf[] = "123456789";
        
        changeWord(buf);
        
        cout<<buf<<endl;
        
        return 0;
    }
    
    

    编译上述代码后,会报错,提示buf是只读的。如果我们想要修改怎么办?可以使用const_cast转换,从而可以修改。修改后的changeWord方法如下。

    void changeWord(const char *buf)
    {
        //使用const_cast转换去常量化,再进行修改
        char *tmp = const_cast<char *>(buf);
        tmp[0] = '9';
    }
    
    

    通过const_cast可以将只读属性去掉,修改对应的数据。但是需要注意的是,当前的指针直线的内存空间是可读的。比如说:如果传给changeWord是一个常量,只能读,不能改。

    void changeWord(const char *buf)
    {
        //此时buf指向的数据是一个常量,不仅仅是只读属性
        //const char *buf = "123456789" 常量不可更改
        //使用const_cast转换去只读属性,仍然不能进行修改
        char *tmp = const_cast<char *>(buf);
        tmp[0] = '9';
    }
    
    int main()
    {
        //是字符串指针
        char *buf = "123456789";
        
        changeWord(buf);
        
        cout<<buf<<endl;
        
        return 0;
    }
    

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