C++為什么非要引入那幾種類型轉換

這篇文章主要講解了“C++為什么非要引入那幾種類型轉換”，文中的講解內容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“C++為什么非要引入那幾種類型轉換”吧！

眾所周知C++關于類型轉換引入了四種方式：

• static_cast

• const_cast

• dynamic_cast

• reinterpret_cast

 為什么要引入這幾種類型轉換，它與C語言中的強制類型轉換有什么區別？

這四種類型轉換分別應用在什么場景？

C++為什么要引入這幾種強制類型轉換？

我們都知道C++完全兼容C語言，C語言的轉換方式很簡單，可以在任意類型之間轉換，但這也恰恰是缺點，因為極其不安全，可能不經意間將指向const對象的指針轉換成非const對象的指針，可能將基類對象指針轉成了派生類對象的指針，這種轉換很容易出bug，需要嚴格審查代碼才能消除這種隱患，但是C這種轉換方式不利于我們審查代碼，且程序運行時也可能會出bug。

而C++引入的這幾種類型轉換可以完美的解決上述問題，不同場景下不同需求使用不同的類型轉換方式，同時有利于代碼審查。

下面詳細介紹這四種類型轉換的使用場景：

static_cast

使用方式：

#include <iostream> 
using namespace std; 
struct Base { 
  virtual void Func() { cout << "Base Func \n"; } 
}; 
struct Derive : public Base { 
  void Func() override { cout << "Derive Func \n"; } 
}; 
int main() { 
  float f = 1.23; 
  cout << "f " << f << endl; 
  int i = static_cast<int>(f); 
  cout << "i " << i << endl;  
  int *pi = static_cast<int *>(&f); // error invalid static_cast from type ‘float*' to type ‘int*' 
  Derive d; 
  d.Func(); 
  Base *b = static_cast<Base *>(&d); 
  b->Func(); 
  return 0; 
}

使用場景：基本數據類型之間的轉換使用，例如float轉int，int轉char等，在有類型指針和void*之間轉換使用，子類對象指針轉換成父類對象指針也可以使用static_cast。

非多態類型轉換一般都使用static_cast，而且最好把所有的隱式類型轉換都是用static_cast進行顯示替換，不能使用static_cast在有類型指針之間進行類型轉換。

dynamic_cast

使用方式：

#include <iostream> 
using namespace std; 
struct Base { 
  virtual void Func() { cout << "Base Func \n"; } 
}; 
struct Derive : public Base { 
  void Func() override { cout << "Derive Func \n"; } 
}; 
int main() { 
  Derive d; 
  d.Func(); 
   Base *b = dynamic_cast<Base *>(&d); 
  b->Func(); 
   Derive *dd = dynamic_cast<Derive *>(b); 
  dd->Func(); 
  return 0; 
}

使用場景：用于將父類的指針或引用轉換為子類的指針或引用，此場景下父類必須要有虛函數，因為dynamic_cast是運行時檢查，檢查需要運行時信息RTTI，而RTTI存儲在虛函數表中，關于虛函數表具體可以看我的這篇文章：面試系列之C++的對象布局

const_cast

使用方式：

int main() { 
  int data = 10; 
  const int *cpi = &data; 
  int *pi = const_cast<int *>(cpi); 
  const int *cpii = const_cast<const int *>(pi); 
  return 0; 
}

使用場景：用于常量指針或引用與非常量指針或引用之間的轉換，只有const_cast才可以對常量進行操作，一般都是用它來去除常量性，去除常量性是危險操作，還是要謹慎操作。

reinterpret_cast

使用方式：

int main() { 
  int data = 10; 
  int *pi = &data; 
  float *fpi = reinterpret_cast<float *>(pi); 
  return 0; 
}

使用場景：沒啥場景，類似C語言中的強制類型轉換，什么都可以轉，萬不得已不要使用，一般前三種轉換方式不能解決問題了使用這種強制類型轉換方式。

感謝各位的閱讀，以上就是“C++為什么非要引入那幾種類型轉換”的內容了，經過本文的學習后，相信大家對C++為什么非要引入那幾種類型轉換這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關知識點的文章，歡迎關注！