c++類型轉換及RTTI運行階段類型識別

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我們都知道C++完全兼容C語言，C語言的轉換方式很簡單，可以在任意類型之間轉換，但這也恰恰是缺點，因為極其不安全，可能不經意間將指向const對象的指針轉換成非const對象的指針，可能將基類對象指針轉成瞭派生類對象的指針，這種轉換很容易出bug，需要嚴格審查代碼才能消除這種隱患，但是C這種轉換方式不利於我們審查代碼，且程序運行時也可能會出bug。

所以C++引入的這幾種類型轉換可以完美的解決上述問題，不同場景下不同需求使用不同的類型轉換方式，同時有利於代碼審查。

孫悟空都隻有七十二變，不能瞎變，所以c++給類型轉換做瞭限制。

1、static_cast

static_cast

僅當type_name可以被隱式轉換為expression所屬類型或expression可隱式轉換成type_name所屬類型時，上述轉換才是合法的。

static_cast是用得最多的一類類型轉換符，常見的枚舉值轉成整形，float轉整形之類的，都是可以的。

另外，static_cast還可以將派生類指針轉換為基類指針，而且一定條件下還能將基類指針轉換為派生類指針，且不會報錯，隻是一些隻有派生類才會有的函數、成員變量，轉換過來的指針也不會有

Test test;
    TestDerived derived;
    cout << "----------" << endl;
    Test* tp = static_cast<Test*>(&derived);
    tp->func();
    cout << "-----------------" << endl;
    TestDerived* dp = static_cast<TestDerived*>(&test);
    dp->func();
    dp->speak();
//以下是控制臺輸出
----------
TestDerived func
-----------------
test func

2、dynamic_cast

dynamic_cast運算符的語法和static_cast一樣，但它的作用和static_cast略有區別。

kotlin中有個語法叫 is，本人覺得dynamic_cast就是kotlin中的is。

dynamic_cast，一般隻用於基類和派生類之間的轉換，而且隻能用於派生類指針轉換成基類指針，不能反向轉換

    if (Test* tpp = dynamic_cast<Test*>(&derived)) {
        cout << "devived can cast to test" << endl;
    }
    if (TestDerived* dpp = dynamic_cast<TestDerived*>(&test)) {
        cout << "test can cast to TestDerived" << endl;
    }
//輸出
devived can cast to test

如代碼所示，如果dynamic_cast轉換成功，將返回一個指針，如果轉換失敗，將返回一個空指針。所以代碼中的兩個if判斷，隻有一個生效。看這種調用方式，是不是和kotlin中的 is 很相象呢

3、const_cast

const_cast運算符，隻用於執行一種用途的類型轉換，即改變值為const或volatile。

它一般用於去const運算符。但去運算符之後的效果卻是難以預料。

    const int num = 10;
    const int* tempN = const_cast<const int*>(&num);
    cout << "tempn = " << *tempN << endl;
    int* temppp = const_cast<int*>(tempN);
    *temppp = 20;
    cout << "num = " << num << "  tempn = " << *tempN << "  temppp = " << *temppp << endl;
輸出：
tempn = 10
num = 10  tempn = 20  temppp = 20

如上述代碼所示，num是const類型的整形值，它的值始終為10，無法更改。這種轉換慎用

4、reinterpret_cast

沒有啥特殊場景運用，類似於c語言中的強制轉換，一般用得極少。

5、RTTI

RTTI，運行階段類型識別的簡稱。

在多態中，比如上面代碼中有基類Test和TestDerived，現在有一個Test指針，但不知道這個指針究竟指向的是基類還是派生類，怎麼知道指針是指向的哪種對象呢？

這就是RTTI的工作，在運行時判斷類型。目前c++中有3個支持RTTI的元素：

  • dynamic_cast，將一個指向基類的指針來生成一個指向派生類的指針，否則，該運算符將返回空指針
  • typeid，返回一個指針對象類型的值
  • type_info，結構存儲瞭有關特定類型的信息

RTTI場景下，父類必須要有虛函數信息，因為RTTI信息存儲在虛函數表中。

以上就是c++類型轉換及RTTI運行階段類型識別的詳細內容，更多關於c++類型轉換RTTI的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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