👉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：隐式类型转换和显式类型转换。
- 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。
- 显式类型转化：需要用户自己处理。
- 隐式类型转化是针对意义相近的类型，而显示的强制类型转换是针对意义不相近的类型，值转换后需要有意义。
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); }
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。
👉为什么C++需要四种类型转换👈
C 语言的转换格式很简单，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。
👉C++强制类型转换👈
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 和 dynamic_cast。
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); // 相近类型之间的转换 cout << a << endl; int* p = &a; //int address = static_cast<int>(p); // static_cast不能用于意义不相近的类型 return 0; }
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<int*>(a); int* p = reinterpret_cast<int*>(a); return 0; }
const_cast
const_cast 最常用的用途就是删除变量的 const 属性，方便赋值，其对应的是 C 语言的强制类型转换。
int main() { const int a = 2; //int* p = reinterpret_cast<int*>(&a); // 编译报错 int* p = const_cast<int*>(&a); *p = 3; cout << a << endl; // 2 cout << *p << endl; // 3 cout << &a << endl; cout << p << endl; return 0; }
为什么上图的地址一样，数据却不一样呢？对于 const 修饰的变量，编译器认为其不会被修改，为了提高效率将其加载到寄存器中。所以第一个打印的 2 是在寄存器中取的，而第二个打印的 3 是在去内存中取的。
如果想要第一个打印的值也是 3 的话，可以加上 volatile 关键字修饰 const 变量 a，这样它就不会被加载到寄存器中了，每次取数据都会去内存中取。
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)
向上转化：子类对象指针 / 引用转换成父类指针 / 引用，不需要转换，赋值兼容规则
向下转型：父类对象指针 / 引用转换成子类指针 / 引用需要使用 dynamic_cast，dynamic_cast 转换是安全的
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，能成功转换则返回正确的地址，不能则返回 nullptr
class A { public: virtual void f() {} }; class B : public A {}; int main() { int i = 0; double d = i; // 隐式类型转换会产生临时对象,临时对象具有常性 const double& r1 = i; const double& r1 = static_cast<double>(i); // 不存在隐式类型转换,不产生临时对象 A a; B b; a = b; return 0; }
class A { public: virtual void f() {} int _a = 0; }; class B : public A { public: int _b = 1; }; // pa有可能指向父类,也可能指向子类 // 如果pa指向父类,dynamic_cast会转化失败,返回nuptr // 如果pa指向子类,dynamic_cast会将pa转化成指向原来的子类 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nullptr B* pb = dynamic_cast<B*>(pa); if (pb) { cout << "转换成功" << endl; pb->_a++; pb->_b++; cout << pb->_a << ":" << pb->_b << endl; } else { cout << "转换失败" << endl; pa->_a++; cout << pa->_a << endl; } } int main() { A a; B b; // 父类对象无论如何都是不能转换成子类对象的 fun(&a); fun(&b); }
如果采用 C 语言的强制类型转换，不管 pa 指向父类还是子类，都能够转换成功，这样就会存在越界访问的风险了。
注：使用 dynamic_cast 时，父类必须要有虚函数，否则会编译报错。
class A1 { public: virtual void f() {} int _a1 = 0; }; class A2 { public: virtual void f() {} int _a2 = 0; }; class B : public A1, public A2 { public: int _b = 1; }; int main() { B b; A1* ptr1 = &b; A2* ptr2 = &b; cout << ptr1 << endl; cout << ptr2 << endl; B* pb1 = (B*)ptr1; B* pb2 = dynamic_cast<B*>(ptr2); cout << pb1 << endl; cout << pb2 << endl; B* pb3 = dynamic_cast<B*>(ptr1); B* pb4 = dynamic_cast<B*>(ptr2); cout << pb3 << endl; cout << pb4 << endl; return 0; }
注：在多继承中，C 语言的强制类型转换也会发生指针偏移。
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，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。
👉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：typeid 运算符、dynamic_cast 运算符和 decltype。typeid 可以拿到变量对应类型的字符串；dynamic_cast 可以识别父类的指针是指向父类对象还是子类对象；decltype 可以推导一个对象的类型，并用该类型来定义对象。
👉总结👈
本篇博客主要讲解了 C++ 中的四种类型转换：static_cast、reinterpret_cast、const_cast 和 dynamic_cast等。那么以上就是本篇博客的全部内容了，如果大家觉得有收获的话，可以点个三连支持一下！谢谢大家！💖💝❣️
