- C++学习笔记(显示转换)
- 显示转换:
- static_cast:
- dynamic_cast:
- const_cast
- reinterpret_cast:
C++类型转换中,主要分为显式转换、隐式转换
隐式转换:无需程序员介入,自动执行;
比如
算术转换:整型提升(小整数类型转换为大整数类型:int转long long、bool转int)、整数与浮点数类型转换、无符号类型转换等等;
数组转换为指针: 比如:指针数组a[10],数组a自动转换为指向数组首地址的指针
指针转换:比如任意非常量指针指向void*指针 (注意常量指针是不能转换的!!!)
类型转换等等。
C++显示转换(强制转换)主要包括:static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast
强制类型转换格式:
用法// cast-name (expression)
cast-name:转换方式
type:需要转换的目标类型
expression:需要转换的对象
static_cast:明确强制类型转换
主要用法:
1.数据类型转换;
2.指针类型转换:void*与类型指针之间的转换
3.类层次中基类与子类的转换
直接看代码,主要举几个相关转换的例子:
//强制类型转换 static_cast
//数据类型转换
double m = 3.25;
int n = static_cast(m);
cout << &m << endl;//00AFFEB8
cout << &n << endl;//00AFFEAC
//指针类型转换
void* p= static_cast(&n);//注意强制转换后的地址不会变化
double* p2 = static_cast(p);
int* p3 = static_cast(p);
cout << p << endl;//00AFFEAC
cout << p2 << endl;//00AFFEAC
cout << p3 << endl;//00AFFEAC
cout << *p2 << endl;//-9.25596e+61
cout << *p3 << endl;// 3
cout << n << endl;// 3
const int*rp;
rp = &n;
//double* rp2 = static_cast(rp);//编译器报错,不允许这种类型转换
class a
{
public:
a()
{
n1 = new int(5);
}
int* n1;
};
class b :public a
{
public:
b()
{
n2 = new int(7);
}
int* n2;
};
//类层次结构转换
//进行下行转换(把基类指针或引用转换成派生类表示)时,由于没有动态类型检查,所以是不安全的。
a a1;
b* b1 = static_cast(&a1);
cout << *b1->n2 << endl;//结果:引发了异常: 读取访问权限冲突。
b1->n2 是 0xCCCCCCCC
//进行上行转换(把派生类的指针或引用转换成基类表示)是安全的
b b2;
a* a2 = static_cast(&b2);
cout<<*a2.n1 <
结果分析与总结
1.一般隐式转换,都可以使用显示转换(static_cast),其中常量指针,static_cast是无法转换的;
2.对于指针类型强制转换后,地址是不变的;(例子中p是通过强制转换n1获取的,其存储的地址与n的地址是一样的)
而例子中 int指针转换为void指针,再转换为double指针,而显示结果中*p2(double指针指向对象)的值不是3,原因在于转换时,int指针的长度是4个字节,而double指针长度是8个,导致最后输出结果不对;将void指针再次转换为int指针p3就会发现结果为3.
3.类层次结构转换,主要有两种,进行下行转换、进行上行转换,详细看代码以及注释。
值得注意的是: 进行下行转换,static_cast是没有动态类型检查的,这是不安全;例子中 b1->n2输出就导致运行时报错。
原因就是b1子类存在动态内存,而a作为基类是没有n2这个动态内存对象的,在转换时,木有动态类型检查,导致报错。
专门用于派生类之间的转换
其特点是:
1.当类型不一致时,转换过来的就是空指针
2.转化的目标类型必须是类指针、void指针、或者类引用。
对于其它类型(包括内置类型等),不能用于强制转换
//double* n2 = dynamic_cast(p);//编译器报错,不能使用,目标类型必须是类指针、引用、void指针
3.dynamic_cast是运行时处理的,运行时需要进行类型检查。
4.在类转换时,支持上行转换、下行转换。
并且下行转换具备类型检查功能。
比sattic_cast更加安全
5.在使用dynamic_cast时,所转换的类一定要包含虚函数(类是多态),否则编译不通过(原因:类型检查时需要运行时的类型信息,而这个信息就存储在类的虚函数表中,只有定义了虚函数的类才会有虚函数表。
)
b* b3 = dynamic_cast(&a1);//此处报错,存在类型检查,此处要求有虚函数的类,提示我们基类不是多态的,也就是基类中没有虚函数
dynamic_cast 解决了static_cast 在下行转换时不能保证类型安全的功能。
专门用于const属性转换,可以去除或增加const属性,是唯一一个可以 *** 作常量的转换符
int x = 15;
const int* px = &x;
int *px2=const_cast(px);
px=nullptr;//此处px就是int*类型,可以修改了
reinterpret_cast:
可以进行几乎任意类型强制转换
该类型转换涉及到编译器以及机器、底层,对于使用者要求比较高,而且恨容易产生错误,可移植性差、依赖平台等等(本文不再探讨学习)
int*>(px);
px=nullptr;//此处px就是int*类型,可以修改了
### reinterpret_cast:
可以进行几乎任意类型强制转换
该类型转换涉及到编译器以及机器、底层,对于使用者要求比较高,而且恨容易产生错误,可移植性差、依赖平台等等(本文不再探讨学习)
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