C++11的类型转换

C类型转换

C语言:显式和隐式类型转换

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.

隐式类型:界定:相关类型,相近类型,意义相似的类型 可以发生类型转换 ,
如整型和浮点可以发生类型转换,因为他们都表示数据的大小. 指针和整型不能发生,因为指针表示地址,和整型的意义不一样.

缺陷：
转换的可视性比较差，所有的转换形式都是以一种相同形式书写，难以跟踪错误的转换

C语言的隐式类型转换的坑;
size_t 和 int (无符号和有符号）:在vector 的 insert中体现 . 如size_t与int的变量有比较操作时会发生类型提升。当其中一个将要<0就会难以控制

C++为什么需要强制类型转换

C++认为隐私类型转换不够好,最好就是不让隐私类型转换发生,于是引入了强制类型转换

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

C++强制类型转换

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 对应 C语言的隐式类型转换(能当C语言的隐式类型转换使用)
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都可用. 但是不能用于两个不相关的类型进行转换
int main()
{
double d = 12.34;
int a = static_cast(d); // 意义相似,可以静态转换 ,仅丢失精度
std::cout << a << std::endl;
return 0;
}

2.reinterpret_cast -- 重新解释的转换 , 对应C语言的显式强制类型转换
reinterpret_cast 是重新解释的意思,进行一些不相关类型的转换
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.
相关或相近类型不能使用reinterpret_cast.(会报错)
int main()
{
double d = 12.34;
int a = static_cast(d);
std::cout << a << std::endl;
// 这里使用static_cast会报错，应该使用reinterpret_cast
//int p = static_cast<int>(a);
int* p = reinterpret_cast<int>(a); //如C语言的强制类型转换,把int转化成int
return 0;
}

3.const_cast --- 去掉const的转换
const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性,方便赋值.
通常要搭配volatile使用,因为编译器可能会把const变量当作宏来直接替换 或当作不再修改的变量放到寄存器.
( C语言通过指针进行强转是可以去掉const的 -- 不够规范)
int main()
{
volatile const int a = 2;
//int p = (int) &a;
int* p = const_cast<int*>(&a);
*p = 3;
std::cout << a << std::endl;
std::cout << *p << std::endl;
return 0 ;
}

4.dynamic_cast ---- 动态转换

多态知识:

赋值兼容规则
1.派生类的对象可以赋值给基类对象。
2.派生类的对象可以初始化基类的引用。
3.派生类对象的地址可以赋给指向基类的指针。

一般情况下,类型转换只支持指针和引用,对象不支持
父类是上,子类是下

赋值兼容规则天然支持 对象/指针/引用 下转上(子类转父类:切片)
即 "向上转型"

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)

1. dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类
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

dynamic_cast: 安全的向下转型. 为什么安全?
向下转型只支持指针和引用
C语言强制向下转型是不安全的. 为什么?

// dynamic_cast会先检查是否能转换成功，能成功则转换，不能则返回nullptr
// 成功是指子类转子类. 失败是指子类转父类(越界)

因此,强转后只需要判断是否为空再使用,就能够保证安全

RTTI

RTTI：Run - time Type identification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 //仅能获取类型的字符串
2. dynamic_cast运算符 //也是类型识别,识别指针是指向父类还是指向子类
3. decltyp