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C++简明讲解类型转换的使用与作用

作者:清风自在 流水潺潺

类型转换(type cast),是高级语言的一个基本语法。它被实现为一个特殊的运算符,以小括号内加上类型名来表示,接下来让我们一起来详细了解

一、C语言中的强制类型转换

转换的语法如下:

(Type) (Expression)

Type(Expression)

下面看一段C语言中粗暴的类型转换的代码:

#include <stdio.h>
typedef void(PF)(int);
struct Point
{
    int x;
    int y;
};
int main()
{
    int v = 0x12345;
    PF* pf = (PF*)v;
    char c = char(v);
    Point* p = (Point*)v;
    pf(5);
    printf("p->x = %d\n", p->x);
    printf("p->y = %d\n", p->y);
    return 0;
}

在C++的环境下编译后就会发现:

二、C语言强制类型转换存在的问题

过于粗暴

难于定位

三、C++ 中的类型转换

C++ 将强制类型转换分为4种不同的类型:

C++强制类型转换

static_castconst_cast
dynamic_castreinterpret_cast

用法:xxx_cast<Type >( Expression )

static_cast 强制类型转换

const_cast 强制类型转换

reinterpret_cast 强制类型转换

dynamic_cast 强制类型转换

​​​​​​下面看一段C++类型转换代码:

#include <stdio.h>
void static_cast_demo()
{
    int i = 0x12345;
    char c = 'c';
    int* pi = &i;
    char* pc = &c;
    c = static_cast<char>(i);
    //pc = static_cast<char*>(pi);
}
void const_cast_demo()
{
    const int& j = 1;
    int& k = const_cast<int&>(j);
    const int x = 2;
    int& y = const_cast<int&>(x);
    //int z = const_cast<int>(x);
    k = 5;
    printf("k = %d\n", k);
    printf("j = %d\n", j);
    y = 8;
    printf("x = %d\n", x);
    printf("y = %d\n", y);
    printf("&x = %p\n", &x);
    printf("&y = %p\n", &y);
}
void reinterpret_cast_demo()
{
    int i = 0;
    char c = 'c';
    int* pi = &i;
    char* pc = &c;
    pc = reinterpret_cast<char*>(pi);
    pi = reinterpret_cast<int*>(pc);
    pi = reinterpret_cast<int*>(i);
    //c = reinterpret_cast<char>(i); 
}
void dynamic_cast_demo()
{
    int i = 0;
    int* pi = &i;
    //char* pc = dynamic_cast<char*>(pi);
}
int main()
{
    static_cast_demo();
    const_cast_demo();
    reinterpret_cast_demo();
    dynamic_cast_demo();
    return 0;
}

下面为输出结果:

注意程序注释的4个地方,都是错误使用了类型转换:

第一个地方:pc = static_cast<char*>(pi) 。错误在于static_cast 不能在基本类型指针之间相互转换。

第二个地方:int z = const_cast<int>(x)。错误在于const_cast强制转换的目标类型必须是指针或引用。

第三个地方:c = reinterpret_cast<char>(i)。错误在于 const_cast用于指针类型间的强制转换,而不能用于基本类型。

第四个地方:char* pc = dynamic_cast<char*>(pi)。错误在于dynamic_cast需要虚函数的支持。

还有一个问题就是 x 和 y 值的问题。x 是一个真正意义上的常量,所以编译期间值确定了就是2,但是编译器要兼容 C语言,所以会给 x 在栈空间分配了4个字节的空间出来,使用 const_cast 作用于它就相当于给这 4个字节空间取了一个别名 y,令 y = 8,就相当于给这 4个字节栈空间中的 int 变量赋了一个值 8。所以打印出来的 x 和 y的地址值是一样的。

四、小结

C 方式的强制类型转换

新式类型转换以C++ 关键字的方式出现

到此这篇关于C++简明讲解类型转换的使用与作用的文章就介绍到这了,更多相关C++ 类型转换内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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