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🔥 系列專欄：C++從入門到精通

一： 🚀 C語言中的類型轉(zhuǎn)換

💢 在C語言中，如果賦值運算符左右兩側(cè)類型不同，或者形參與實參類型不匹配，或者返回值類型與接收返回值類型不一致時，就需要發(fā)生類型轉(zhuǎn)化，C語言中總共有兩種形式的類型轉(zhuǎn)換：隱式類型轉(zhuǎn)換和顯式類型轉(zhuǎn)換。

1. 隱式類型轉(zhuǎn)化：編譯器在編譯階段自動進行，能轉(zhuǎn)就轉(zhuǎn)，不能轉(zhuǎn)就編譯失敗。
2. 顯式類型轉(zhuǎn)化：需要用戶自己處理。

void Test ()
{int i = 1;// 隱式類型轉(zhuǎn)換double d = i;printf("%d, %.2f\n" , i, d);int* p = &i;// 顯示的強制類型轉(zhuǎn)換int address = (int) p;printf("%x, %d\n" , p, address);
} 

缺陷：
🎯 轉(zhuǎn)換的可視性比較差，所有的轉(zhuǎn)換形式都是以一種相同形式書寫，難以跟蹤錯誤的轉(zhuǎn)換。

二： 🔥 為什么C++需要四種類型轉(zhuǎn)換

🥝 C風格的轉(zhuǎn)換格式很簡單，但是有不少缺點的：

1. 隱式類型轉(zhuǎn)化有些情況下可能會出問題：比如數(shù)據(jù)精度丟失
2. 顯式類型轉(zhuǎn)換將所有情況混合在一起，代碼不夠清晰

💢 因此C++提出了自己的類型轉(zhuǎn)化風格，注意因為C++要兼容C語言，所以C++中還可以使用C語言的轉(zhuǎn)化風格。

三： 🔥 C++強制類型轉(zhuǎn)換

💢 標準C++為了加強類型轉(zhuǎn)換的可視性，引入了四種命名的強制類型轉(zhuǎn)換操作符:

static_cast、reinterpret_cast、const_cast、dynamic_cast

🥝 3.1 static_cast

static_cast 用于非多態(tài)類型的轉(zhuǎn)換（靜態(tài)轉(zhuǎn)換），編譯器隱式執(zhí)行的任何類型轉(zhuǎn)換都可用 static_cast，但它不能用于兩個不相關(guān)的類型進行轉(zhuǎn)換。

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

• 🎯 對應(yīng)隱式類型，數(shù)據(jù)的意義沒有改變

🥝 3.2 reinterpret_cast

💢 reinterpret_cast操作符通常為操作數(shù)的位模式提供較低層次的重新解釋，用于將一種類型轉(zhuǎn)換為另一種不同的類型。

💢 reinterpret_ cast任何指針都可以轉(zhuǎn)換成其它類型的指針，T必須是一個指針、 引用、算術(shù)類型、指向函數(shù)的指針或指向一個類成員的指針。任何指針都可以轉(zhuǎn)換成其它類型的指針，不安全的轉(zhuǎn)換。

int main()
{double d = 12.34;int a = static_cast<int>(d);cout << a << endl;// 這里使用static_cast會報錯，應(yīng)該使用reinterpret_cast//int *p = static_cast<int*>(a);int *p = reinterpret_cast<int*>(a);return 0;
}

• 🎯 對應(yīng)強制類型，數(shù)據(jù)的意義已經(jīng)發(fā)生改變

🥝 3.3 const_cast

💢 const_cast最常用的用途就是刪除變量的const屬性，方便賦值。

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

• 🎯 對應(yīng)強制類型轉(zhuǎn)換中的有風險的去掉const屬性

• 💢 注意此時代碼中的a值仍然是2，原因是因為內(nèi)存中的a值確實被更改為了3，但是由于編譯器的優(yōu)化，把常量存到了寄存器中，此時讀取a的值仍然是從寄存器中讀取。

🎯 解決方法：加上 volatile 后每次讀取就會直接去內(nèi)存中讀取

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

const_cast 不能去除變量的常量性，只能用來去除指向常數(shù)對象的指針或引用的常量性，且去除常量性的對象必須為指針或引用。

🥝 3.4 dynamic_cast

💢 dynamic_cast用于將一個父類對象的指針/引用轉(zhuǎn)換為子類對象的指針或引用(動態(tài)轉(zhuǎn)換)。

向上轉(zhuǎn)換：子類對象指針/引用 -> 父類指針/引用 (不需要轉(zhuǎn)換，賦值兼容規(guī)則)
向下轉(zhuǎn)換：父類對象指針/引用 -> 子類指針/引用 ((會出現(xiàn)越界訪問) 用dynamic_cast轉(zhuǎn)型是安全的)

注意：
1. dynamic_cast只能用于父類含有虛函數(shù)的類。
2. dynamic_cast會先檢查是否能轉(zhuǎn)換成功，能成功則轉(zhuǎn)換，不能則返回0。

class A
{
public :virtual void f(){}
};class B : public A
{};void fun (A* pa)
{// dynamic_cast會先檢查是否能轉(zhuǎn)換成功，能成功則轉(zhuǎn)換，不能則返回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;
}

注意:

• 強制類型轉(zhuǎn)換關(guān)閉或掛起了正常的類型檢查，每次使用強制類型轉(zhuǎn)換前，程序員應(yīng)該仔細考慮是否還有其他不同的方法達到同一目的，如果非強制類型轉(zhuǎn)換不可，則應(yīng)限制強制轉(zhuǎn)換值的作用域，以減少發(fā)生錯誤的機會。強烈建議：避免使用強制類型轉(zhuǎn)換。

四： 🔥 RTTI（了解)

🎯 RTTI：Run-time Type identification的簡稱，即：運行時類型識別。

💢 C++通過以下方式來支持RTTI：

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

五： 🔥 共勉

以上就是我對 【【C++】 類型轉(zhuǎn)換 的理解，覺得這篇博客對你有幫助的，可以點贊收藏關(guān)注支持一波~😉