學過C++的人都知道，C++是強類型語言，因此變量在使用前就要聲明數(shù)據(jù)類型，不同數(shù)據(jù)類型分配的內(nèi)存空間大小也是不同，在轉換類型時尤其需要注意這個問題，以防止數(shù)據(jù)丟失或越界溢出。本文將詳細歸納總結一下C++的類型轉換。

C++從C發(fā)展而來，也繼承兩種C風格的轉換：隱式轉換和顯式轉換。

1.隱式轉換

隱式轉換是指由編譯系統(tǒng)自動進行，不需要人工干預的類型轉換，例如：

short a = 2000;
int b;
b = a;

隱式轉換，也包括構造函數(shù)和運算符的轉換，例如：

class A {};
class B {
public: 
  B (A a) {}
};

 
A a;
B b = a;

2.顯式轉換

和隱式轉換相反，顯式轉換要利用強制類型轉換運算符進行轉換，例如：

double x = 10.3;
int y;
y = int (x);  // 函數(shù)式寫法
y = (int) x;  // C風格寫法

以上類型轉換已經(jīng)滿足了基本類型的轉換了。但是如果想轉換類和指針，有時代碼可以編譯，在運行過程中會出錯。例如：

#include <iostream>

class CDummy {
  float i,j;
public:
  CDummy () { i=1; j=1; }
};

class CAddition {
  int x,y;
public:
  CAddition () { x=1; y=1; }
  int result() { return x+y;}
};

int main () {
 CDummy d;
 CAddition * padd;
 padd = (CAddition*) &d;
 std::cout << padd->result();
 return 0;
}

這段代碼會在運行期出錯，在執(zhí)行padd->result()時發(fā)生異常，有些編譯器會異常退出。
傳統(tǒng)明確的類型轉換，可以轉換成任何其他指針類型任何指針，它們指向的類型無關。在隨后的調(diào)用成員的結果，會產(chǎn)生一個運行時錯誤或意外的結果。

C++標準轉換運算符

傳統(tǒng)的類和指針的類型轉換方式很不安全，可能會在運行時異常退出，標準C++ 提供了四個轉換運算符：dynamic_cast、reinterpret_cast、static_cast、 const_cast
dynamic_cast <new_type> (expression)
reinterpret_cast <new_type> (expression)
static_cast <new_type> (expression)
const_cast <new_type> (expression)

1.dynamic_cast

dynamic_cast只能用于指針和引用的對象。其目的是確保類型轉換的結果是一個有效的完成所請求的類的對象，所以當我們從一個類轉換到這個類的父類，dynamic_cast總是可以成功。dynamic_cast可以轉換NULL指針為不相關的類，也可以任何類型的指針為void指針。

class CBase { };
class CDerived: public CBase { };
CBase b;
CDerived d;

CBase* pb = dynamic_cast<CBase*>(&d);    // 子類轉父類，正確
//CDerived* pd = dynamic_cast<CDerived*>(&b); // 父類轉子類，錯誤

當新的類型不是被轉換的類型的父類，dynamic_cast無法完成指針的轉換，返回NULL。當dynamic_cast轉換引用類型時，遇到失敗會拋出Bad_cast 異常。

2.static_cast

static_cast可以執(zhí)行相關的類的指針之間的轉換，可以在子類和父類之間相互轉換，但父類指針轉成子類指針是不安全的。static_cast沒有在運行時進行安全檢查，因此我們要先確保轉換是安全的。另一方面，static_cast對比dynamic_cast少了在類型安全檢查的開銷。

class CBase {};
class CDerived: public CBase {};
CBase * a = new CBase;
CDerived * b = static_cast<CDerived*>(a);

上述代碼是合法的，b指向一個不完整的對象，可能在運行期導致錯誤。
static_cast也可以用來執(zhí)行任何其他非指針的轉換，如基本類型enum, struct, int, char, float等之間的標準轉換：

double d = 3.14159265;
int i = static_cast<int>(d); 
void* p = static_cast<void*>(&i); //任意類型轉換成void類型

3.reinterpret_cast

reinterpret_cast轉換成任何其他指針類型，甚至無關的類，任何指針類型。操作的結果是重新解釋類型，但沒有進行二進制的轉換。所有的指針轉換是允許的：不管是指針指向的內(nèi)容還是指針本身的類型。

class A {};
class B {};
A * a = new A;
B * b = reinterpret_cast<B*>(a)

reinterpret_cast還可以用來轉換函數(shù)指針類型，例如：

typedef void(*Func)();         // 聲明一種函數(shù)指針定義，返回void
Func pFunc;              // 定義FuncPtr類型的數(shù)組

//pFunc = &test;             // 編譯錯誤！類型不匹配
pFunc = reinterpret_cast<Func>(&test); // 編譯成功！轉換函數(shù)指針類型

4.const_cast

const_cast用于操縱對象的常量性，去掉類型的const或volatile屬性。

#include <iostream>

void print (char * str){
 std::cout << str ;
}

int main () {
 const char* c = "hello world";
 print ( const_cast<char *> (c) );
 return 0;
}

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