0. 必要性

C语言中的类型转换,没有安全检查,安全性需要程序猿来保证,C++提供了4种类型转换的方法,在一定程度上保证转换的安全性。

重点是 dynamic_cast

1. const_cast

仅用于去除类型的const属性,也是四种类型转换中,唯一可以去掉const限制的方法。

  • 只能转换 指针、引用、this(在类内的时候用)。

2. static_cast

隐式转换能转的,它都能转,但是也有例外(父类指针 转 子类指针)。

低风险的都可以转:

  • 整数与浮点数
  • 整数与字符
  • void指针转其他类型指针
  • 转换运算符(类内必须提供转换运算符,eg : operator int() { })

高风险的不允许转:

  • 整数与指针 (eg:int *p = static_cast<int *> (a);

注意:父类转子类,是不安全的,因为转换后的子类指针有可能越界访问资源。隐式转换中,这种转换是不允许的,但是static_cast可以做这种向下转换,但是,转换后的使用安全,需要程序猿来保证。
这种向下转换的不安全,可以使用dynamic_cast来保证。

3. dynamic_cast

用于 具有多态类类型的向下转换时,必须使用。
在转换过程中,如果dynamic_cast发现这种转换不安全,会返回null,转换成功会返回转换后的指针。

那么,它如何发现父类转子类是不安全的?
因为它内部使用了RTTI技术,运行时类型识别。RTTI依赖于虚函数表,虚函数表上边有一个type_info的指针,指向了这个类的继承链。
所有,dynamic_cast 需要转换的类型有虚函数,才会检测安全性。

  • 因为RTTI有开销,所以,除非必要,否则不会使用dynamic_cast

总结:

  • 基类必须要有虚函数(使用了RTTI,RTTI依赖虚函数表)
  • 运行时类型识别,转换不成功会返回NULL
  • RTTI有额外的开销,一般情况下不使用它做类型转换。

4. interpret_cast

与C语言中的强制类型转换几乎无异。
可以用于各种高危险的类型转换.
不存在类型检查。