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(意义相近的类型)：编译器在编译阶段自动进行，能转就转，不能转就编译失败
  • 显式类型转换(意义不相近的类型，值转换后有意义)：需要用户自己处理
• 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

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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：
  • 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
  • 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++期望不要用C的类型转换了，期望用规范的C++显式强制类型转换

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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

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(意义相近的类型)都可用static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换

double d = 12.34;
int a = static_cast<int>(d);

2.reinterpret_case

• 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()
{int a = 6;// 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;
}

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
• 一个值得思考的代码：

int main()
{const int a = 2;//volatile const int a = 2;int* p = const_cast<int*>(&a);//int* p = (int*)&a;*p = 3;cout << a << endl;  // 2  3cout << *p << endl; // 3  3return 0;
}

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)
  • 父类对象无论如何都是不允许转换成子类对象的
• 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)
  • 为何需要向下转型这个操作呢？
    • A*指针pa有可能指向父类，有可能指向子类
    • 如果pa指向子类，那么可以转换，转换表达式返回正确的地址
    • 如果pa指向父类，那么不能转换，转换表达式返回nullptr
• 注意：
  • dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类
  • 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

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;
}

• 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

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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：
  • typeid运算符 – 获取对象类型字符串
  • dynamic_cast运算符 – 父类的指针指向父类对象，还是子类对象
  • decltype – 推导一个对象类型，这个类型可以用来定义另一个对象