C++类型转换-static_cast

C风格的类型转换很容易理解：

语法：(目标类型)表达式或目标类型(表达式);

C++认为C风格的类型转换过于松散，可能会带来隐患，不够安全。

C++推出了新的类型转换来替代C风格的类型转换，采用更严格的语法检查，降低使用风险。

C++新增了四个关键字static_cast、const_cast、reinterpret_cast和dynamic_cast，用于支持C++风格的类型转换。

C++的类型转换只是语法上的解释，本质上与C风格的类型转换没什么不同，C语言做不到事情的C++也做不到。

static_cast<目标类型>(表达式);
const_cast<目标类型>(表达式);
reinterpret_cast<目标类型>(表达式);
dynamic_cast<目标类型>(表达式);

一、static_cast

1）用于内置数据类型之间的转换

除了语法不同，C和C++没有区别。

#include <iostream>
using namespace std;

int main(int argc, char* argv[])
{
    int    ii = 3;
    long ll = ii;                     // 绝对安全，可以隐式转换，不会出现警告。

    double dd = 1.23;
    long ll1 = dd;                  // 可以隐式转换，但是，会出现可能丢失数据的警告。
    long ll2 = (long)dd;              // C风格：显式转换，不会出现警告。
    long ll3 = static_cast<long>(dd);    // C++风格：显式转换，不会出现警告。
    cout << "ll1=" << ll1 << ",ll2=" << ll2 << ",ll3=" << ll3 << endl;
}

2）用于指针之间的转换

C风格可以把不同类型的指针进行转换。

C++不可以，需要借助void *。

#include <iostream>
using namespace std;

void func(void* ptr) {   // 其它类型指针 -> void *指针 -> 其它类型指针
    double* pp = static_cast<double*>(ptr);
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    int ii = 10;

    //double* pd1 = &ii;                      // 错误，不能隐式转换。
    double* pd2 = (double*) &ii;      // C风格，强制转换。
    //double* pd3 = static_cast<double*>(&ii);    // 错误，static_cast不支持不同类型指针的转换。

    void* pv = &ii;                               // 任何类型的指针都可以隐式转换成void*。
    double* pd4 = static_cast<double*>(pv);  // static_cast可以把void *转换成其它类型的指针。
    func(&ii);
}

二、const_cast

static_cast不能丢掉指针（引用）的const和volitale属性，const_cast可以。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void func(int *ii)
{}

int main(int argc, char* argv[])
{
	const int *aa=nullptr;
	int *bb = (int *)aa;                          // C风格，强制转换，丢掉const限定符。
	int* cc = const_cast<int*>(aa);      // C++风格，强制转换，丢掉const限定符。

	func(const_cast<int *>(aa));
}

三、reinterpret_cast

static_cast不能用于转换不同类型的指针（引用）（不考虑有继承关系的情况），reinterpret_cast可以。

reinterpret_cast的意思是重新解释，能够将一种对象类型转换为另一种，不管它们是否有关系。

语法：reinterpret_cast<目标类型>(表达式);

<目标类型>和(表达式)中必须有一个是指针（引用）类型。

reinterpret_cast不能丢掉(表达式)的const或volitale属性。

应用场景：

1）reinterpret_cast的第一种用途是改变指针（引用）的类型。

2）reinterpret_cast的第二种用途是将指针（引用）转换成整型变量。整型与指针占用的字节数必须一致，否则会出现警告，转换可能损失精度。

3）reinterpret_cast的第三种用途是将一个整型变量转换成指针（引用）。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void func(void* ptr) {  
    long long ii = reinterpret_cast<long long>(ptr);
    cout << "ii=" << ii << endl;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    long long ii = 10;

    func(reinterpret_cast<void *>(ii));
}

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