• 【C++进阶之路】第十篇:C++的类型转换



    1.C语言中的类型转换

    在C语言中,如果赋值运算符左右两侧类型不同,或者形参与实参类型不匹配,或者返回值类型与接收返回值类型不一致时,就需要发生类型转化,C语言中总共有两种形式的类型转换:隐式类型转换显式类型转换

    1. 隐式类型转化:编译器在编译阶段自动进行,能转就转,不能转就编译失败
    2. 显式类型转化:需要用户自己处理
    void Test()
    {
    	int i = 1;
    	// 隐式类型转换
    	double d = i;
    	printf("%d, %.2f\n", i, d);
    
    	int* p = &i;
    	// 显示的强制类型转换
    	int address = (int)p;
    
    	printf("%x, %d\n", p, address);
    }
    
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    缺陷:
    转换的可视性比较差,所有的转换形式都是以一种相同形式书写,难以跟踪错误的转换

    2.为什么C++需要四种类型转换

    C风格的转换格式很简单,但是有不少缺点的:

    1. 隐式类型转化有些情况下可能会出问题:比如数据精度丢失
    2. 显式类型转换将所有情况混合在一起,代码不够清晰

    因此C++提出了自己的类型转化风格,注意因为C++要兼容C语言,所以C++中还可以使用C语言的转化风格

    3.C++强制类型转换

    标准C++为了加强类型转换的可视性,引入了四种命名的强制类型转换操作符

    static_cast、reinterpret_cast、const_cast、dynamic_cast

    3.1 static_cast

    static_cast用于非多态类型的转换(静态转换),编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast,但它不能用于两个不相关的类型进行转换

    int main()
    {
    	double d = 12.34;
    	int a = static_cast<int>(d);
    	cout << a << endl;
    	return 0;
    }
    
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    3.2 reinterpret_cast

    reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释,用于将一种类型转换为另一种不同的类型

    int main()
    {
    	double d = 12.34;
    	int a = static_cast<int>(d);
    	cout << a << endl;
    
    	// 这里使用static_cast会报错,应该使用reinterpret_cast
    	//int *p = static_cast(a);
    	int* p = reinterpret_cast<int*>(a);
    
    	return 0;
    }
    
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    3.3 const_cast

    const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性,方便赋值

    void Test()
    {
    	const int a = 2;
    	int* p = const_cast<int*>(&a);
    	*p = 3;
    
    	cout << a << endl;
    }
    
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    3.4 dynamic_cast

    dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象的指针或引用(动态转换)

    向上转型:子类对象指针/引用->父类指针/引用(不需要转换,赋值兼容规则)
    向下转型:父类对象指针/引用->子类指针/引用(用dynamic_cast转型是安全的)
    注意:

    1. dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类
    2. dynamic_cast会先检查是否能转换成功,能成功则转换,不能则返回0
    class A
    {
    public:
    	virtual void f() {}
    };
    
    class B : public A
    {};
    
    void fun(A* pa)
    {
    	// dynamic_cast会先检查是否能转换成功,能成功则转换,不能则返回
    	B* pb1 = static_cast<B*>(pa);
    	B* pb2 = dynamic_cast<B*>(pa);
    
    	cout << "pb1:" << pb1 << endl;
    	cout << "pb2:" << pb2 << endl;
    }
    
    int main()
    {
    	A a;
    	B b;
    	fun(&a);
    	fun(&b);
    	return 0;
    }
    
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    注意
    强制类型转换关闭或挂起了正常的类型检查,每次使用强制类型转换前,程序员应该仔细考虑是否还有其他不同的方法达到同一目的,如果非强制类型转换不可,则应限制强制转换值的作用域,以减少发生错误的机会。强烈建议:避免使用强制类型转换

    4.RTTI(了解)

    RTTI:Run-time Type identification的简称,即:运行时类型识别。
    C++通过以下方式来支持RTTI:

    1. typeid运算符
    2. dynamic_cast运算符
    3. decltype

    5.常见面试题

    1. C++中的4中类型转化分别是:____________________________________
    2. 说说4中类型转化的应用场景。
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/Captain_ldx/article/details/134542864