c++ 类型转换与 RTTI 运行阶段类型识别

2023-07-15
四川
本文字数：1516 字
阅读完需：约 5 分钟

我们都知道 C++完全兼容 C 语言，C 语言的转换方式很简单，可以在任意类型之间转换，但这也恰恰是缺点，因为极其不安全，可能不经意间将指向 const 对象的指针转换成非 const 对象的指针，可能将基类对象指针转成了派生类对象的指针，这种转换很容易出 bug，需要严格审查代码才能消除这种隐患，但是 C 这种转换方式不利于我们审查代码，且程序运行时也可能会出 bug。

所以 C++引入的这几种类型转换可以完美的解决上述问题，不同场景下不同需求使用不同的类型转换方式，同时有利于代码审查。

孙悟空都只有七十二变，不能瞎变，所以 c++给类型转换做了限制。

1、static_cast

static_cast

仅当 type_name 可以被隐式转换为 expression 所属类型或 expression 可隐式转换成 type_name 所属类型时，上述转换才是合法的。

static_cast 是用得最多的一类类型转换符，常见的枚举值转成整形，float 转整形之类的，都是可以的。

另外，static_cast 还可以将派生类指针转换为基类指针，而且一定条件下还能将基类指针转换为派生类指针，且不会报错，只是一些只有派生类才会有的函数、成员变量，转换过来的指针也不会有。

Test test;    TestDerived derived;    cout << "----------" << endl;    Test* tp = static_cast<Test*>(&derived);    tp->func();    cout << "-----------------" << endl;    TestDerived* dp = static_cast<TestDerived*>(&test);    dp->func();    dp->speak();//以下是控制台输出----------TestDerived func-----------------test func

复制代码

2、dynamic_cast

dynamic_cast 运算符的语法和 static_cast 一样，但它的作用和 static_cast 略有区别。

kotlin 中有个语法叫 is，本人觉得 dynamic_cast 就是 kotlin 中的is。

dynamic_cast，一般只用于基类和派生类之间的转换，而且只能用于派生类指针转换成基类指针，不能反向转换。

    if (Test* tpp = dynamic_cast<Test*>(&derived)) {        cout << "devived can cast to test" << endl;    }    if (TestDerived* dpp = dynamic_cast<TestDerived*>(&test)) {        cout << "test can cast to TestDerived" << endl;    }//输出devived can cast to test

复制代码

如代码所示，如果 dynamic_cast 转换成功，将返回一个指针，如果转换失败，将返回一个空指针。所以代码中的两个 if 判断，只有一个生效。看这种调用方式，是不是和 kotlin 中的 is 很相象呢。

3、const_cast

const_cast 运算符，只用于执行一种用途的类型转换，即改变值为 const 或 volatile。

它一般用于去 const 运算符。但去运算符之后的效果却是难以预料。

    const int num = 10;    const int* tempN = const_cast<const int*>(&num);    cout << "tempn = " << *tempN << endl;    int* temppp = const_cast<int*>(tempN);    *temppp = 20;    cout << "num = " << num << "  tempn = " << *tempN << "  temppp = " << *temppp << endl;输出：tempn = 10num = 10  tempn = 20  temppp = 20

复制代码

如上述代码所示，num 是 const 类型的整形值，它的值始终为 10，无法更改。这种转换慎用。