static_cast与dynamic_cast到底是什么？

写这个随笔说一下C++的static_cast和dynamic_cast用在子类与父类的指针转换时的一些事宜。首先，【static_cast，dynamic_cast】【父类指针，子类指针】，两两一组，共有4种组合：用 static_cast 父类转子类、用 static_cast 子类转父类、使用 dynamic_cast 父类转子类、用 dynamic_cast 子类转父类。搞清楚了这4种情况，这篇文章的任务也就达成了。

先说结论，后面给出一个作者觉得通俗易懂的理解：

1. static_cast : 父类转子类：可以转，不报错，不安全；

2.static_casrt : 子类转父类：可以转，不报错，安全；

3.dynamic_cast : 父类转子类 :

　　a）若父类中没有虚函数，不能转，编译报错；

　　b）若父类至少有一个虚函数则可以转，不报错；但：

　　　　b.1）若父类指针指向的确实是一个子类对象，则dynamic_cast返回该子类对象的地址；

　　　　b.2）若父类指针指向的是父类对象，则dynamic_cast返回空指针nullptr；

 4.dynamic_cast：子类转父类：可以转，不报错，安全。

 

总体来看，子类指针转成父类指针无论怎样都是安全、允许的（上面的2、4），所以static_cast和dynamic_cast都可以安全使用。

再说上面的1、3。 其实，static_cast相当于我们程序员对编译器的一种承诺：我们清楚地知道这样转存在的任何风险，并且我们能够接受这样的风险。所以，当我们用static_cast将父类指针转换成子类指针时，编译器不报错。而dynamic_cast是在运行时执行类型转换，用于将基类的指针安全地转换成派生类的指针，也就是说，dynamic_cast会进行动态类型检查。dynamic_cast相当于给程序员提供了一种安全的机制，让程序员能够安全地使用父类指针的动态类型。

下面举一个使用dynamic_cast（以上3中的b）的例子。首先给出父类和子类的定义：

class B
{
public:
    virtual ~B() {};
};

class D : public B
{

};

若有以上类的定义：

代码1：

B* pb = new B;
if( D* p3 = dynamic_cast<D*>(pb) )   
{
    cout << "成功了" << endl;
　　//若程序到此处，则程序员知道，pb指向的实际上是子类对象，可以使用p3
}
else {
    cout << "失败了" << endl;
　　//若程序到此处，则程序员知道，pb指向的实际上是父类对象，使用pb
}

 

输出：失败了。因为动态运行时，pb指向的是父类，并不是子类。

代码2：

B* pb = new D;
if( D* p3 = dynamic_cast<D*>(pb) )   
{
    cout << "成功了" << endl;
　　//若程序到此处，则程序员知道，pb指向的实际上是子类对象，可以使用p3
}
else {
    cout << "失败了" << endl;
　　//若程序到此处，则程序员知道，pb指向的实际上是父类对象，使用pb
}

输出：成功了。