C++四种类型转换的区别

2021-02-21

C++四种类型转换，static_cast编译时进行，下行转换不安全，dynamic_cast运行时进行，下行转换安全，const_cast可用于去除const，谨慎使用，reinterpret_cast从底层二进制进行转换，无所不能，不到万不得以不能用。

四种类型转换的使用

static_cast
下行转换：基类 –> 派生类转换
上行转换：派生类–>基类转换
编译时进行类型转换
应用

上行转换安全，下行转换不安全，可能造成非法内存访问；
一般常见的其它类型转换

dynamic_cast
运行时进行类型转换，被转换对象需要有虚函数进行运行时类型判别。
相比较于static_cast，dynamic_cast的下行转换安全，如果转换失败返回空指针。

const_cast
const_cast可以进行 const对象–>非const类型转换 和 非const类型转换–>const类型转换两种类型。唯一一个可以对const对象进行使用的转换，使用需要谨慎，防止修改了const对象。典型应用场景是底层const类型的函数重载。

一个危险的使用方式，通过const_cast之后改变了通过b改变了a原始值。

int a=0;
const int& b=a;
auto &c=const_cast<int&>(b);//必须要指定引用，详情看auto使用
c=1; //a的值变为1

const int a=0;
const int& b=a;
auto &c=const_cast<int&>(b);
c=1; //a的值还是0

一个正常的使用方式，用作const底层重载的参数。

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
const string& shorterString(const string& s1, const string& s2){
  cout<<"const function"<<endl;
  return s1.size()<s2.size()?s1: s2;
}

string& shorterString(string& s1, string& s2){
  cout<<"not const function"<<endl;
  return s1.size()<s2.size()?s1:s2;
}

int main(){
  auto &result1=shorterString("hello", "hello world"); // 调用const function
  string s1("hello"), s2("hello world");
  auto &result2=shorterString(s1, s2); // 调用not const function
  auto &result3=shorterString(const_cast<const string&>(s1), const_cast<const string&>(s2)); //调用const function
  auto &result4=const_cast<string&>(result3); //恢复可变性
  return 0;
}

reinterpret_cast
最不安全，从底层二进制进行类型转换，依赖于平台，十分危险不能使用，可以进行任意类型转换。

1 2	int a; char b=reinterpret_cast<char>(a);