C++中的强制类型转换

在C语言中，强制类型转换的方式为(Type)Expression，另外还有一种现在已经不用的旧式写法Type(Expression)，这两种方式是等价的。

但是，C语言的强制类型转换方式存在一些问题：

• 过于粗暴，可以在任意类型之间进行转换，编译器很难判断其正确性
• 难于定位，在源代码中无法快速定位所有使用强制类型转换的语句

然而，强制类型转换在实际工程中几乎是不可避免的，为此C++将强制类型转换分为4种不同的类型，以提供更加安全可靠的转换。

强制类型转换	说 明
static_cast	用于基本类型之间、有继承关系的类对象之间、类指针之间的转换 不能用于基本类型指针之间的转换
const_cast	用于去除变量的只读属性 强制转换的目标类型必须是指针或引用
reinterpret_cast	用于指针类型之间、整数和指针类型之间的转换
dynamic_cast	用于有继承关系的类指针之间、有交叉关系的类指针之间的转换 具有类型检查的功能 需要虚函数的支持

C++提供的4种强制类型转换以关键字的方式出现，使用语法为：xxx_cast<Target Type>(Expression)。

#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); // Error，static_cast不能用于基本类型指针间的转换
}

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);  // Error，const_cast的目标类型必须是指针或引用
}

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); // Error，reinterpret_cast不能用于基本类型间的转换
}

void dynamic_cast_demo()
{
    int i = 0;
    int *pi = &i;
    char *pc = dynamic_cast<char *>(pi); // Error，dynamic_cast只能用于有继承关系或交叉关系的类指针间的转换，且类中必须有虚函数
}

int main()
{
    static_cast_demo();
    const_cast_demo();
    reinterpret_cast_demo();
    dynamic_cast_demo();

    return 0;
}

可以看出，使用新的强制类型转换

• 在编译时能够帮助检查潜在的问题
• 搜索4个关键字，可以非常方便在代码中定位