c++ 显式类型转换static_cast, dynamic_cast, const_cast_综合

1.c++隐式转换

又称为“标准转换”，包括以下几种情况：
1) 算术转换(Arithmetic conversion) : 在混合类型的算术表达式中, 最宽的数据类型成为目标转换类型。

int ival = 3 ;
double dval = 3.14159 ;

ival + dval; // ival被提升为double类型

2)一种类型表达式赋值给另一种类型的对象：目标类型是被赋值对象的类型

int * pi = 0 ; // 0被转化为int *类型
ival = dval; // double->int

例外：void指针赋值给其他指定类型指针时，不存在标准转换，编译出错

3)将一个表达式作为实参传递给函数调用，此时形参和实参类型不一致：目标转换类型为形参的类型

extern double sqrt( double );

cout << " The square root of 2 is " << sqrt( 2 ) << endl;
// 2被提升为double类型：2.0

4)从一个函数返回一个表达式，表达式类型与返回类型不一致：目标转换类型为函数的返回类型

double difference( int ival1, int ival2)
{
return ival1 - ival2;
// 返回值被提升为double类型
}

2.c++显示转换

reinterpret_cast 将一个类型指针转换为另一个类型指针
const_cast 用于去除指针变量的常属性，将它转换为一个对应指针类型的普通变量，反过来也可以将一个非常量指针转换为一个常量指针变量
static_cast 用于转换基本类型和具有继承关系的类新之间转换,不太用于指针类型的之间的转换
dynamic_cast 只能在继承类对象的指针之间或引用之间进行类型转换

标准C++的类型转换符：static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、和const_cast。

static_cast
用法：static_cast < type-id > ( exdivssion )
该运算符把exdivssion转换为type-id类型，但没有运行时类型检查来保证转换的安全性。它主要有如下几种用法：
①用于类层次结构中基类和子类之间指针或引用的转换。
　　进行上行转换（把子类的指针或引用转换成基类表示）是安全的；
　　进行下行转换（把基类指针或引用转换成子类表示）时，由于没有动态类型检查，所以是不安全的。
②用于基本数据类型之间的转换，如把int转换成char，把int转换成enum。这种转换的安全性也要开发人员来保证。
③把空指针转换成目标类型的空指针。
④把任何类型的表达式转换成void类型。

注意：static_cast不能转换掉exdivssion的const、volitale、或者__unaligned属性。

dynamic_cast
用法：dynamic_cast < type-id > ( exdivssion )
该运算符把exdivssion转换成type-id类型的对象。Type-id必须是类的指针、类的引用或者void *；
如果type-id是类指针类型，那么exdivssion也必须是一个指针，如果type-id是一个引用，那么exdivssion也必须是一个引用。

dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换，还可以用于类之间的交叉转换。
在类层次间进行上行转换时，

dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；
在进行下行转换时，dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全。

    Cpp代码    
   
 class B{  
 public:  
 int m_iNum;  
 virtual void foo();  
 };  
   
 class D:public B{  
 public:  
 char *m_szName[100];  
 };  
   
 void func(B *pb){  
 D *pd1 = static_cast<D *>(pb);  
 D *pd2 = dynamic_cast<D *>((pb);  
 }  

在上面的代码段中，如果pb指向一个D类型的对象，pd1和pd2是一样的，并且对这两个指针执行D类型的任何操作都是安全的；
但是，如果pb指向的是一个B类型的对象，那么pd1将是一个指向该对象的指针，对它进行D类型的操作将是不安全的（如访问m_szName），
而pd2将是一个空指针。

另外要注意：B要有虚函数，否则会编译出错；static_cast则没有这个限制。
这是由于运行时类型检查需要运行时类型信息，而这个信息存储在类的虚函数表（
关于虚函数表的概念，详细可见）中，只有定义了虚函数的类才有虚函数表，
没有定义虚函数的类是没有虚函数表的。

另外，dynamic_cast还支持交叉转换（cross cast）。如下代码所示。

    Cpp代码    
   
 class A{  
 public:  
 int m_iNum;  
 virtual void f(){}  
 };  
   
 class B:public A{  
 };  
   
 class D:public A{  
 };  
   
 void foo(){  
 B *pb = new B;  
 pb->m_iNum = 100;  
   
 D *pd1 = static_cast<D *>((pb); //compile error  
 D *pd2 = dynamic_cast<D *>((pb); //pd2 is NULL  
 delete pb;  
 }  

在函数foo中，使用static_cast进行转换是不被允许的，

将在编译时出错；而使用 dynamic_cast的转换则是允许的，结果是空指针。

reinterpret_cast
用法：reinterpret_cast< type-id >(exdivssion)
type-id必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针。
它可以把一个指针转换成一个整数，也可以把一个整数转换成一个指针（先把一个指针转换成一个整数，
在把该整数转换成原类型的指针，还可以得到原先的指针值）。

该运算符的用法比较多。

const_cast
用法：const_cast< type-id > (exdivssion)
该运算符用来修改类型的const或volatile属性。除了const 或volatile修饰之外， type_id和exdivssion的类型是一样的。
常量指针被转化成非常量指针，并且仍然指向原来的对象；
常量引用被转换成非常量引用，并且仍然指向原来的对象；常量对象被转换成非常量对象。

Voiatile和const类试。举如下一例：

    Cpp代码    
   
 class B{  
 public:  
 int m_iNum;  
 }  
 void foo(){  
 const B b1;  
 b1.m_iNum = 100; //comile error  
 B b2 = const_cast<B>((b1);  
 b2. m_iNum = 200; //fine  
 }  

上面的代码编译时会报错，因为b1是一个常量对象，不能对它进行改变；
使用const_cast把它转换成一个常量对象，就可以对它的数据成员任意改变。注意：b1和b2是两个不同的对象。