【C++从小白到大牛】C++的隐式和显示类型转换基础知识讲解

本文主要是介绍【C++从小白到大牛】C++的隐式和显示类型转换基础知识讲解，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

目录

1、C语言中的类型转换

2、C语言和C++中可以相互转换的类型总结

C语言：

CPP：                                

3. 为什么C++需要四种类型转换

4、C++四大强制类型转换

4.1static_cast

4.2 reinterpret_cast

4.3 const_cast

4.4dynamic_cast

注意点：

1、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。

1.  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
2. 显式类型转化：需要用户自己处理

void Test ()
{int i = 1;// 隐式类型转换double d = i;printf("%d, %.2f\n" , i, d);int* p = &i;// 显示的强制类型转换int address = (int) p;printf("%x, %d\n" , p, address);
}

• 缺陷：有序列表

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

2、C语言和C++中可以相互转换的类型总结

C语言：

• 整形之间 隐式类型转换
• 整形和浮点数 隐式类型转换
• bool和整形 bool和指针 隐式类型转换
• 指针和整形 强制类型转换
• 不同类型的指针之间 强制类型转换

CPP：                                

构造函数只支持

• 内置类型->自定义类型之间，本质借助构造 隐式类型转换 如：string和const char*
• 自定义类型之间->内置类型, 本质要重载一个operator类型 隐式类型转换 如：下面的A
• 自定义类型之间->自定义类型之间，本质借助构造，隐式类型转换 如：initializer_list和容器

class A
{
public:operator int(){return _a1 + _a2;}
private:int _a1 = 1;int _a2 = 2;
};void Test()
{A aa;int ii1 = aa;// 将自定义类型转换为内置类型// 需要重载operatorint ii2 = (int)aa;int i = 1;// 隐式类型转换double d = i;printf("%d, %.2f\n", i, d);int* p = &i;// 显示的强制类型转换int address = (int)p;char ch = i;printf("%p, %d\n", p, address);// 无法转换，他们之间没有关联// double dd = (double)p;
}

3. 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： 

1.  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
2.  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。

4、C++四大强制类型转换

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

4.1static_cast

static_cast对应之前的隐式类型转换，以前的隐式类型转换也能玩，但是建议使用static_cast

但它不能用于两个不相关的类型进行转换

int main()
{double d = 12.34;int a = static_cast<int>(d);cout<<a<<endl;return 0;
}

4.2 reinterpret_cast

reinterpret_cast对应的强制类型转换。

下面代码中使用static_cast会报错，因为整形转换成指针是强制类型转换，而static_cast对应的是隐式类型转换，所以我们就要使用reinterpret_cast进行强制类型转换

int main()
{double d = 12.34;int a = static_cast<int>(d);cout << a << endl;// 这里使用static_cast会报错，应该使用reinterpret_cast//int *p = static_cast<int*>(a);int *p = reinterpret_cast<int*>(a);return 0;
}

4.3 const_cast

const_cast对应的也是强制类型转换，那这里与上一个的reinterpret_cast有什么区别呢？

我们这里不妨先看一个问题：

监视窗口里面都是3，为什么打印结果是2呢？

 这里本质原因是编译器做的优化。

编译器默认将const属性的值放在寄存器里面，这里在内存里面确实将a改成了3，但是在寄存器里面仍然是2，监视窗口是从内存的角度看的，但是编译器是从寄存器里面取的a，因此结果一个是2，一个是3

如何解决呢？用volatile关键字，表示直接从内存当中取，这样打印结果就正确的表示出来是3，3

所以这里就可以回答上面的问题，强制类型转换，但是为什么要把去掉const属性单独拿出来？

就是专门提醒，去掉const属性是有一些内存可见优化（将const类型的值放在寄存器当中存储）的风险，要注意是否加了volatile关键字！

4.4dynamic_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，切片操作)
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
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
3. 父类的对象不可能支持强制类型转换为子类，这里向下转换只支持对象的指针/引用

class A
{
public:// 父类必须含有虚函数virtual void f() {}int _a = 0;
};class B : public A
{
public:int _b = 1;
};void fun(A* pa)
{// 向下转换：父->子// pa指向子类对象，转回子类，是安全的// pa指向父类对象，转回子类，是不安全的，存在越界的风险问题// 不安全//B* pb = (B*)pa;//  pa指向子类对象，转回子类，正常转换//  pa指向父类对象，转回子类，转换失败B* pb = dynamic_cast<B*>(pa);if (pb){cout << pb << endl;cout << pb->_a << endl;cout << pb->_b << endl;}else{cout << "转换失败" << endl;}
}

这篇关于【C++从小白到大牛】C++的隐式和显示类型转换基础知识讲解的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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