【C++】几种常用的类型转换

c语言中的类型转换

在C语言中我们经常会遇到类型转化的问题，主要分为两种：显式类型转换和隐式类型转换。
显式类型转换：就是程序员使用强制类型转化的方式，显式的进行类型转换

int a = 1;
double b = (int)a;

隐式类型转换：没有使用类型转换标志，由编译器自动根据类型转换为合适的类型，在编译阶段自动进行的，能转就转，不能转就编译失败。

int a = 1;
double b = a;

无论是显式转换还是隐式转换，所有的转换形式都是以一种相同的形式书写，这样容易发生错误转换而无法跟踪。

C++的类型转换

由此 C++提出了四种强制类型转换的操作符，目的是为了加强类型转换的可视性，分别为static_cast，reinterpret_cast，const_cast，dynamic_cast

static_cast

和C语言中的隐式类型转换是一样的，比如我们将int类型转换为float类型，或者double转换为int类型，这类我们在C语言中不需要特意写出转换类型的，可以直接用static_cast，让编译器去自动进行类型转换。

主要用于同类型转换，不能用于两个不相关的类型进行类型转换。

int main()
{
	int a = 1;
	
	//这个写法就是让编译器自动将a的值转换为double类型，然后赋给b
	double b = static_cast<int>(a);
	
	//这样就是两个不相关类型进行转换，使用static_cast会报错
	int* p = static_cast<int*>(a);
	return 0;
}

reinterpret_cast

主要用于对类型进行重新解释，例如int类型的数值，我们需要解释为地址类型

int main()
{
	//这样写是不对的，因为reinterpret_cast是用于重新解释类型的，double和int类型还是相关类型
	double a = 1.33333;
	int b = reinterpret_cast<int>(a);
	
	//需要这样写，int类型和地址类型不相关，使用reinterpret_cast进行类型的重新解释
	int a = 0xff6753;
	int* p = reinterpret_cast<int*>(a);
}

const_cast

作用是删除const变量的常属性，让非const类型的引用可以去引用const类型的变量

int main()
{
	const int a = 10;
	int& b = a;//报错，因为b是一个非const引用类型，不能引用const类型
	int& b = const_cast<int&>(a);//const_cast必须传入指针类型或者引用类型
	b = 20;//此时b可以引用a了，但是输入发现a=10，b=20；
	cout << a << " " << b << endl;
}

常规思路来说，b引用a，那么b的值修改后，a的值也应该跟着变才对，这里为什么就不是了呢？

根本原因是：如果一个值已经被赋予了const属性，编译器在访问其值的时候，便不会访问其具体地址上的内存，而是会事先用一块空间专门存这些常量，等到访问的时候直接输出常量。编译器是不会考虑const也会被修改的情况的，所以输出a的值依然为10。

那么，可以想象到，变量a对应内存地址的值实际上已经被修改为20了，只是编译器并没有从通过地址从内存中读取；我们可以使用volatile关键字对编译器进行强制设定，让编译器每次读取数值的时候都是通过地址从内存中读取。

int main()
{
	volatile const int a = 10;
	int& b = a;//报错，因为b是一个非const引用类型，不能引用const类型
	int& b = const_cast<int&>(a);//const_cast必须传入指针类型或者引用类型
	b = 20;//输入发现a=20，b=20；
	cout << a << " " << b << endl;
}

dynamic_cast

动态转换，用于将父类对象的指针或引用转换为子类对象的指针或引用

这里我们需要强调类对象与类对象之间的转换分为两种：
向上转型：子类对象指针或引用—>父类对象指针或引用(天然满足，也就是常说的"切片"操作)
向下转型：父类对象指针或引用—>子类对象指针或引用(需要用dynamic_cast转换)

注意：dynamic_cast 只能用于父类含有虚函数的类，转换前编译器会检查能否转换成功，如果不能则返回0

#include<iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
	virtual void F() {}
};
class B : public A
{};

void fun(A* pa) {
	B* pb = dynamic_cast<B*>(pa);
	cout << pb << endl;
}
int main()
{
	A a;
	B b;
	fun(&a);
	return 0;
}

如果A类没有虚函数，那么编译器会报错