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C语言中的类型转换
C强制类型转换
static_cast
reinterpret_cast
const_cast
dynamic_cast
RTTI
常见面试题 这篇博客主要是帮助大家了解和学会使用C中规定的四种类型转换。首先我们先回顾一下C语言中的类型转换。
C语言中的类型转换 在C语言中#xff0c;如果赋…目录
C语言中的类型转换
C强制类型转换
static_cast
reinterpret_cast
const_cast
dynamic_cast
RTTI
常见面试题 这篇博客主要是帮助大家了解和学会使用C中规定的四种类型转换。首先我们先回顾一下C语言中的类型转换。
C语言中的类型转换 在C语言中如果赋值运算符左右两侧类型不同或者形参与实参类型不匹配或者返回值类型与接收返回值类型不一致时就需要发生类型转化。 C语言中总共有两种形式的类型转换隐式类型转换和显式类型转换。 隐式类型转化编译器在编译阶段自动进行能转就转不能转就编译失败。 显式类型转化需要用户自己处理转化成自己指定的类型。
注意点 隐式类型转换只在类型相近时才能发生如int和double等。
#includeiostreamusing namespace std;int main()
{//隐式类型转换int a 0;double b 3.14;a b;cout a: a endl;//显示类型转换int* pa a;int c (int)pa;cout pa endl;printf(%0X\n, c); //打印出的都是a的地址。return 0;
}
缺陷
转换的可视性比较差所有的转换形式都是以一种相同形式书写难以跟踪错误的转换。 C强制类型转换 标准C为了加强类型转换的可视性引入了四种命名的强制类型转换操作符 static_cast、reinterpret_cast、const_cast、dynamic_cast 为什么C需要四种类型转换
C风格的转换格式很简单但是有不少缺点的 隐式类型转化有些情况下可能会出问题比如数据精度丢失 显式类型转换将所有情况混合在一起代码不够清晰
因此C提出了自己的类型转化风格注意因为C要兼容C语言所以C中还可以使用C语言的转化风格。
static_cast static_cast用于非多态类型的转换静态转换编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast但它不能用于两个不相关的类型进行转换。 #includeiostream
using namespace std;
void test_static_cast()
{double b 3.1415926;int a static_castint(b);cout a endl;char arr[] thread 1;void* msg arr;char* _msg static_castchar*(msg);//int c static_castint(msg);错误使用cout _msg endl;return;
}
int main()
{test_static_cast();return 0;
} reinterpret_cast reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释用于将一种类型转换为另一种不同的类型。 void test_interpret_cast()
{//指针转整型int a 0;int* pa a;a reinterpret_castint(pa);cout a endl;//
}
int main()
{test_interpret_cast();return 0;
}
const_cast const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性方便赋值。 void test_const_cast()
{const int a 3;int* pa const_castint*(a);(*pa);cout a endl; //3cout (*pa) endl; //4
}
int main()
{test_const_cast();return 0;
} 这里出现了一个很神奇的现象打印出来的a的值竟然与pa指向的值不一样。
说明 代码中const_cast 取消了 a 的const属性因而我们可以通过pa指针修改a的值。 打印出的a的值与pa指向的值不一样是编译器优化的结果因为编译器认为const修饰的a不会被修改所以直接将a存储到了寄存器里面当需要读取a时直接就从寄存器里读取了而我们修改的是内存中a的值通过指针读取的是内存里的a。 解决上面的问题需要用到volatile关键字它能帮助我们保持内存的可见性不让编译器进行这种优化。 使用volatile关键字进行修饰后 dynamic_cast dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象的指针或引用(动态转换): 向上转型子类对象指针/引用-父类指针/引用(不需要转换赋值兼容规则即我们常说的切割/切片) 向下转型父类对象指针/引用-子类指针/引用(用dynamic_cast转型是安全的) 注意点
1. dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类因为运行类型检查时需要运行时的类型信息而这个信息是存储在虚函数表中的所以父类需要含有虚函数。 父类没有虚函数会直接报错。
2. dynamic_cast会先检查是否能转换成功能成功则转换不能则返回0 如果父类指针指向的是父类对象进行向下转型时会直接返回空指针 如果父类指针指向的是子类对象就转换成功。
class A
{
public:virtual void print(){cout a endl;}
private:int a 1;
};
class B : public A
{
public:virtual void print(){cout b endl;}
private:int b 2;
};
void test_dynamic_cast()
{A a;B b;A* pa a; //父类指针指向父类对象A* pb b; //父类指针指向子类对象B* pA dynamic_castB*(pa); //转换失败B* pB dynamic_castB*(pb); //转换成功cout pA:pA endl;cout pB: pB endl;
}
int main()
{test_dynamic_cast();return 0;
} 注意:
强制类型转换关闭或挂起了正常的类型检查每次使用强制类型转换前程序员应该仔细考虑是否还有其他不同的方法达到同一目的如果非强制类型转换不可则应限制强制转换值的作用域以减少发生错误的机会。强烈建议避免使用强制类型转换 RTTI RTTIRun-time Type identifification的简称即运行时类型识别。 C通过以下方式来支持RTTI typeid运算符 在运行时识别出一个对象的类型。 dynamic_cast运算符 在运行时识别一个父类的指针或者引用指向的是父类对象还是子类对象。 decltype 在运行时推演出一个表达式或者函数返回值的类型。
常见面试题 C中的4中类型转化分别是_____、_____、_____、_____、
static_cast 、 reinterpret_cast 、 const_cast 、 dynamic_cast 说说4中类型转化的应用场景。 static_cast: 用于相似类型的转换。 reinterpret_cast: 可以用于不同类型的转换。 const_cast: 删除变量的const属性方便赋值。 dynamic_cast: 用于安全的实现向下转型安全的将父类的指针或引用转换成子类的指针或引用。
