类型转换机制可以分为:隐式类型转换 和 显示类型转换(强制类型转换)
在C中我们这样做类型转换:
float a=1.023
int b;
b=a; //隐式类型转换
或
b=int(a); //显式类型转换
或
b=(int)a;
C++中的类型转换:
隐式类型转换比较常见,在混合类型表达式中经常发生.比如在表达式中存在short和int,那么就过会发生整型提升.四种强制类型转换操作符:static_cast、dynamic_cast、const_cast、reinterpret_cast。
1、static_cast与dynamic_cast:
前者提供的是编译时期的静态类型检测,后者提供的是运行时检测.
static_cast: 1)完成基础数据类型,2)同一个继承体系中类型的转换 3)任意类型与空指针类型void*之间的转换。
dynamic_cast:使用多态的场景,增加了一层对真实调用对象类型的检查
char c = 65;
int *p = (int *)&c;
cout<<(char)*p<<endl;//'A'
*p = 5;
int *q = static_cast<int *>(&c); //编译报错:error: invalid static_cast from type ‘char*’ to type ‘int*’
在上面的例子中,Clike可以运行,然而修改过的*p如果使用,运行结果将会出现错误,而使用static_cast可以将错误在编译时期检查出
在不同继承体系的自定义类型中:
class A
{
public:
A(){}
~A(){}
private:
int i, j;
};
class C
{
public:
C(){}
~C(){}
void printC()
{
std::cout <<"call printC() in class C" <<std::endl;
}
private:
char c1, c2;
};
A *ptrA = new A();
C *ptrC = (C *)(ptrA);
ptrC->printC(); //"call printC() in class C"
//ptrC = static_cast<C*>(ptrA); //编译报错:error: invalid static_cast from type 'A*’ to type C*
上面A C是两个无关的类,然而使用Clike可以实现这种类型的强制转换,这是十分危险的! 使用static_cast可以将这种潜在的危险在编译器找出来.
在同一继承体系中:
upcast(向上转换即子类转成父类):没有问题.因为父类的行为都包含在子类中;
downcast(向下转换):有可能会出现问题,编译时可能不会发现.
一个类的行为和自身的类型相关.也就是一个A类型的指针总会优先调用自己A类内的函数,当然发生继承中的重写(虚继承等)例外.
#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
class A
{
public:
A():i(1), j(1){}
~A(){}
void printA()
{
std::cout <<"call printA() in class A" <<std::endl;
}
void printSum()
{
std::cout <<"sum = " <<i+j <<std::endl;
}
private:
int i, j;
};
class B : public A
{
public:
B():a(2), b(2) {}
~B(){}
void printB()
{
std::cout <<"call printB() in class B" <<std::endl;
}
void printSum()
{
std::cout <<"sum = " <<a+b <<std::endl;
}
void Add()
{
a++;
b++;
}
private:
double a, b;
};
int main()
{
B *ptrB = new B;
ptrB -> printSum();
A *ptrA = static_cast<B *>(ptrB);
ptrA -> printA();
ptrA -> printSum();
//打印结果:sum = 2
//在进行upcast的时候,指针指向的对象的行为与指针的类型相关。
ptrA = new A;
ptrB = static_cast<B *>(ptrA);
ptrB -> printB();
ptrB -> printSum();
//打印结果:sum = 0
//在进行downcast的时候,其行为是“undefined”。
B b;
B &rB = b;
rB.printSum();
//打印结果: sum = 4
A &rA = static_cast<A &>(b);
rA.printA();
rA.printSum();
//打印结果: sum = 2
//在进行upcast的时候,指针指向的对象的行为与引用类型相关.
A a;
A &rA1 = a;
rA.printSum();
B &rB1 = static_cast<B &>(a);
rB1.printB();
//打印结果:sum = 4
rB1.printSum();
//打印结果 :sum = 1.45863e-316
//在进行downcast的时候,其行为是“undefined”。
return 0;
}
这里其实很明显,在downcast转换的时候,会出现一些跟指针或者引用类型相关的函数调用,但是因为指针或者引用(父类)