【C++】类型转换
一、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
int main()
{
//隐式类型转换
int i = 5;
double d = i;
//显式类型转换
int* pi = &i;
int address = (int)pi;
return 0;
}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 。
二、C++中的类型转换
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
1.static_cast
static_cast用于非多态类型的转换（静态转换），编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换。
例如：
我们可以用于将 double 类型转化成int类型，但是不可以将 double *类型转化成int类型。
int main()
{
double d = 5.32;
int i = static_cast<int>(d);
double* pd = &d;
int di = static_cast<int>(pd);
cout << di << endl;
return 0;
}
2.reinterpret_cast
reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释，用于将一种类型转换为另一种不同的类型。
例如：
我们上面无法将double*转化成int类型，用reinterpret_cast就可以实现。
int main()
{
double d = 5.32;
double* pd = &d;
int di = reinterpret_cast<int>(pd);
cout << di << endl;
return 0;
}
3.const_cast
const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性，方便赋值
例如：
将const类型的常变量转化为没有const属性的类型
int main()
{
const int a = 2;
int* p = const_cast<int*> (&a);
*p = 3;
cout << a << endl;
cout << *p << endl;
return 0;
}
看到结果，很多人可能就会好奇了，怎么还会打印不同的结果呢？
这是因为，我们用const修饰a类型之后，编译器认为a之后都不会改变，就将a读取到寄存器中，之后读取a的数据都是用存储在寄存器中的数据。当我们用*p修改了a在内存中的值之后，打印a是打印寄存器中a的值，打印*p则是内存中a的值。所以结果会不同。
拓展：volatile
volatile是一个关键字，作用是保持内存的可见性，也就是每次读取数据都会从内存中读取。
int main()
{
volatile const int a = 2;
int* p = const_cast<int*> (&a);
*p = 3;
cout << a << endl;
cout << *p << endl;
return 0;
}
4.dynamic_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 )
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：
1. dynamic_cast 只能用于父类含有虚函数的类（如果是子类含有虚函数而父类不具有，那么无法转换）
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
代码示例：
当我们用强制类型转换的时候，是可能会发生越界问题的。
class Father
{
public:
virtual void f(){}
private:
int _a;
};
class Child :public Father
{
public:
int _b = 2 ;
};
void Func(Father* f)
{
Child* ch = (Child*)f;
cout << ch->_b << endl;
}
int main()
{
Father* th = new Father;
Child* ch = new Child;
Func(th);
Func(ch);
return 0;
}
我们再用dynamic_cast来将父类转换成子类
class Father
{
public:
virtual void f(){}
private:
int _a;
};
class Child :public Father
{
public:
int _b = 2 ;
};
void Func(Father* f)
{
Child* ch = dynamic_cast<Child*>(f);
if (ch == 0)
{
cout << "转换失败" << endl;
return;
}
cout << ch->_b << endl;
}
int main()
{
Father* th = new Father;
Child* ch = new Child;
Func(th);
Func(ch);
return 0;
}
我们可以看到，会出现越界问题的就会转化失败返回0。
这样使得我们的程序更加安全。
三、RTTI
RTTI ： Run-time Type identifification 的简称，即：运行时类型识别。
C++ 通过以下方式来支持 RTTI ：
1. typeid运算符
2. dynamic_cast运算符
3. decltype
1.typeid运算符
作用：一般我们使用typeid来查看变量的类型。
格式：typeid(变量).name()
代码示例：
int main()
{
int a = 0;
cout << typeid(a).name() << endl;
return 0;
}2. decltype
作用：复制变量的类型作为使用。
格式：decltype(变量) + 新变量名
int main()
{
int a = 0;
decltype(a) b = 10;
cout << b << endl;
return 0;
}我们有时候可能会忘记了某个变量的名字，但是查找定义又十分麻烦，为了便于创建一个同类型的变量，我们可以使用decltype。