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C++必知系列(二)——类型转换

2012年11月26日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1142字 ⁄ 字号 评论关闭

    为了保持与C的兼容性,C++保留了C的所有类型转换约定与机制,在C里分隐式与显式类型转换,隐式类型转换有如下两种常见情况:

1. 所有基本类型间;

2. 所有类型指针与void*之间;

在C++里,增加了三类隐式类型转换,前两种属于自定义隐式类型转换:

1. 通过有参构造函数,将指定参数类型的对象隐式转换为构造函数调用创建的对象;

class CA

{

public:

   CA(int a) {...}

};

void test(CA ca) {...}

int a = 10;

test(a);   //通过构造函数CA(int)将a转换为隐式构造的一个CA对象

2. 通过类内定义的类型转换函数(operator Type()形式);

class CA

{

public:

    operator bool() {...}

};

CA a;

if(a)     //实际调用a.operator bool()将a转换为bool型值 

{...}

3. 派生类体系中孩子类指针向父辈类指针间的转换;

C++里增加一种基本类型bool,bool型变量只可能取值true(1),false(0),所有整型与bool型间均可发生隐式转换,需要注意的是所有非零值均转换为true,零值转换为false。对于显式类型转换,C里所有显式转换形式都基本为:Type a = (Type)b;这种转换机制过于暴力与低级,可能造成很多疏忽的错误,重要的是无法表明转换的语义,意图,可能是相关类型间的转换,例如派生体系间的转换,可能是去const修饰符的转换,可能是低级的字节意义重新解释,例如void*转换为int等,对此C++根据转换的类型及所代表的含义对显式转换进行了分类,采用了新式的转换语法,另外由于C++增加了RTTI机制,从而增加一类运行时类型转换机制,共分四类如下:

1. static_cast<T>: 静态类型转换,用在相关类型间,常见的有派生体系间的向下转换,基本类型间的转换等,这种转换经常会发生值的变动,不相关类型用此机制会产生编译器错误;

2. const_cast<T>: 用于const型到非const型间的转换;

3. reinterpret_cast<T>: 对底层字节的重新解释,一般用于两个不相关类型但有相同的内存结构间的转换,C++对于类型是靠名字区分的,而非内存模型,例如void*转换为int,这种转换经常带来了极大的灵活性,有时很简洁的解决一些编程问题;

4. dynamic_cast<T>: 运行时类型转换,处于RTTI的需要,用来在运行时完成继承体系的向下转换,这种转换存在一定的运行时开销,一般不鼓励经常使用;

C的类型转换风格简洁,紧凑,但过于低级,C++的新式风格类型安全,语义明确,但可能冗长一些,权衡一下,一般还是鼓励尽量使用C++风格的类型转换。

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