static case 和Dynamic case

概述首先回顾一下C++类型转换： C++类型转换分为：隐式类型转换和显式类型转换 第1部分. 隐式类型转换 又称为“标准转换”，包括以下几种情况： 1) 算术转换(Arithmetic conversion) : 在混合类型的 算术表达式 中, 最宽的数据类型成为目标转换类型。   int  ival  =   3 ; double  dval  =   3.14159 ; ival  +  dval 首先回顾一下C++类型转换：

C++类型转换分为：隐式类型转换和显式类型转换

第1部分.隐式类型转换

又称为“标准转换”，包括以下几种情况：
1) 算术转换(Arithmetic conversion) : 在混合类型的 算术表达式 中,最宽的数据类型成为目标转换类型。

int ival = 3 ;
double dval 3.14159 ;

ival + dval; // ival被提升为double类型

2)一种类型表达式赋值给另一种类型的对象：目标类型是被赋值对象的类型

* pi 0 ; 0被转化为int*类型
double->int

例外：voID指针赋值给其他指定类型指针时，不存在标准转换，编译出错

3)将一个表达式作为实参传递给函数调用，此时形参和实参类型不一致：目标转换类型为形参的类型

extern sqrt( );

cout << " Thesquarerootof2is 2 ) endl;
2被提升为double类型：2.0

4)从一个函数返回一个表达式，表达式类型与返回类型不一致：目标转换类型为函数的返回类型

difference( ival1, ival2)
{
return ival1 - ival2;
返回值被提升为double类型 }

第2部分. 显式类型转换
被称为“强制类型转换”(cast)
C 风格： (type-ID)
C++风格： static_cast 、 dynamic_cast reinterpret_cast 、和 const_cast..

关于强制类型转换的问题，很多书都讨论过，写的最详细的是C++ 之父的《C++ 的设计和演化》。最好的解决方法就是不要使用C风格的强制类型转换，而是使用标准C++的类型转换符：static_cast,dynamic_cast。标准C++中有四个类型转换符： static_cast、 dynamic_cast、 reinterpret_cast、和 const_cast。下面对它们一一进行介绍。 static_cast 用法： static_cast< type-ID > ( Expression ) 说明：该运算符把Expression转换为type-ID类型，但没有运行时类型检查来保证转换的安全性。 来源：为什么需要static_cast强制转换？ 情况1：voID指针->其他类型指针 情况2：改变通常的标准转换 情况3：避免出现可能多种转换的歧义 它主要有如下几种用法： @H_404_206@ 用于类层次结构中基类和子类之间指针或引用的转换。进行上行转换（把子类的指针或引用转换成基类表示）是安全的；进行下行转换（把基类指针或引用转换成子类指针或引用）时，由于没有动态类型检查，所以是不安全的。 用于基本数据类型之间的转换，如把int转换成char，把int转换成enum。这种转换的安全性也要开发人员来保证。 把voID指针转换成目标类型的指针(不安全!!) 把任何类型的表达式转换成voID类型。 注意：static_cast不能转换掉Expression的const、volitale、或者__unaligned属性。 dynamic_cast 用法： dynamic_cast< type-ID > ( Expression ) 说明：该运算符把Expression转换成type-ID类型的对象。Type-ID必须是类的指针、类的引用或者voID *；如果type-ID是类指针类型，那么Expression也必须是一个指针，如果type-ID是一个引用，那么Expression也必须是一个引用。 来源：为什么需要dynamic_cast强制转换？ 简单的说，当无法使用virtual函数的时候 典型案例： Wicrosoft公司提供给我们一个类库，其中提供一个类Employee.以头文件Eemployee.h和类库.lib分发给用户 显然我们并无法得到类的实现的源代码 // Emplyee.h class Employee { public : virtual int salary(); }; class Manager: public Employee { class Programmer: int salary(); }; 我们公司在开发的时候建立有如下类: class MyCompany { voID payroll(Employee * pe); }; voID MyCompany::payroll(Employee * pe) { dosomething } 但是开发到后期，我们希望能增加一个bonus()的成员函数到W$公司提供的类层次中。 假设我们知道源代码的情况下，很简单，增加虚函数： int salary(); int bonus(); }; Emplyee.cpp int Programmer::bonus() { } payroll()通过多态来调用bonus() dosomething //pe->bonus(); } 但是现在情况是，我们并不能修改源代码，怎么办？dynamic_cast华丽登场了！ 在Employee.h中增加bonus()声明，在另一个地方定义此函数，修改调用函数payroll().重新编译，ok int bonus(); 直接在这里扩展 somewhere.cpp define } // }; voID MyCompany::payroll(Employee * pe) { Programmer * pm = dynamic_cast < Programmer *> (pe); 如果pe实际指向一个Programmer对象,dynamic_cast成功，并且开始指向Programmer对象起始处 if (pm) { callProgrammer::bonus() } //如果pe不是实际指向Programmer对象，dynamic_cast失败，并且pm=0 else { useEmployeememberfunctions } } dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换，还可以用于类之间的交叉转换。 在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；在进行 下行转换时， dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全。 class Base { int m_iNum; voID foo(); }; class Derived: public Base { char * m_szname[ 100 ]; }; voID func(Base * pb) { Derived * pd1 = static_cast < Derived *> (pb); Derived * pd2 = dynamic_cast < Derived *> (pb); } 在上面的代码段中， 如果pb实际指向一个Derived类型的对象，pd1和pd2是一样的，并且对这两个指针执行Derived类型的任何 *** 作都是安全的； 如果pb实际指向的是一个Base类型的对象，那么pd1将是一个指向该对象的指针，对它进行Derived类型的 *** 作将是不安全的（如访问m_szname），而pd2将是一个空指针(即0，因为dynamic_cast失败)。 另外要注意：Base要有虚函数，否则会编译出错；static_cast则没有这个限制。这是由于运行时类型检查需要运行时类型信息，而这个信息存储在类的虚函数表（关于虚函数表的概念，详细可见<InsIDe c++ object model>）中，只有定义了虚函数的类才有虚函数表，没有定义虚函数的类是没有虚函数表的。 另外， dynamic_cast还支持交叉转换（cross cast）。如下代码所示。 voID f(){} }; class Derived1: public Base { }; class Derived2: voID foo() { derived1 * pd1 = new Drived1; pd1 -> m_iNum = 100 ; Derived2 * pd2 = static_cast < Derived2 *> (pd1); compileerror Derived2 * pd2 = dynamic_cast < Derived2 *> (pd1); pd2isNulL deletepd1; } 在函数foo中，使用 static_cast进行转换是不被允许的，将在编译时出错；而使用 dynamic_cast的转换则是允许的，结果是空指针。 reinpreter_cast 用法： reinpreter_cast<type-ID> (Expression) 说明：type-ID必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针。它可以把一个指针转换成一个整数，也可以把一个整数转换成一个指针（先把一个指针转换成一个整数，在把该整数转换成原类型的指针，还可以得到原先的指针值）。 该运算符的用法比较多。 const_cast 用法： const_cast<type_ID> (Expression) 说明：该运算符用来修改类型的const或volatile属性。除了const 或volatile修饰之外， type_ID和Expression的类型是一样的。 常量指针被转化成非常量指针，并且仍然指向原来的对象；常量引用被转换成非常量引用，并且仍然指向原来的对象；常量对象被转换成非常量对象。 Voiatile和const类试。举如下一例： class B{ public: int m_iNum; } voID foo(){ const B b1; b1.m_iNum = 100; //comile error B b2 = const_cast<B>(b1); b2. m_iNum = 200; //fine }

总结

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