C++ 强制类型转换

C++中强制类型转换函数有4个：

const_cast(用于去除const,volatile属性）

static_cast(用于基本类型的强制转换）

dynamic_cast(用于多态类型之间的类型转换）

reinterpreter_cast(用于不同类型之间的指针间的转换，最常用的就是不同类型之间函数指针的转换）

1、const_cast

struct SA {
    int i;
};
int main(int argc, const char * argv[])
{
    const SA ra = SA(); //注意const变量必须定义的同时初始化，因为我们不可以给它重新赋值
    //ra.i = 10; //不可以直接修改const类型，编译报错
    
    SA &rb = const_cast<SA&>(ra);
    rb.i=10;  //可以
    
    return 0;
}

　　volatile 指出 i是随时可能发生变化的，每次使用它的时候必须从i的地址中读取，因而编译器生成的汇编代码会重新从i的地址读取数据放在b中。而优化做法是，由于编译器发现两次从i读数据的代码之间的代码没有对i进行过操作，它会自动把上次读的数据放在b中。而不是重新从i里面读。这样一来，如果i是一个寄存器变量或者表示一个端口数据就容易出错，所以说volatile可以保证对特殊地址的稳定访问。

volatile对应的变量可能在你的程序本身不知道的情况下发生改变：

比如多线程的程序，共同访问的内存当中，多个程序都可以操纵这个变量
你自己的程序，是无法判定何时这个变量会发生变化
还比如，他和一个外部设备的某个状态对应，当外部设备发生操作的时候，通过驱动程序和中断事件，系统改变了这个变量的数值，而你的程序并不知道。
对于volatile类型的变量，系统每次用到他的时候都是直接从对应的内存当中提取，而不会利用cache当中的原有数值，以适应它的未知何时会发生的变化，系统对这种变量的处理不会做优化——显然也是因为它的数值随时都可能变化的情况。

static_cast

int main(int argc, const char * argv[])
{
 
    int n = 6;
    double d = static_cast<double>(n);//基本类型转换
    
    int *pn = &n;
    double *d =static_cast<double*>(&n); //无关类型指针转换，编译错误
    void *p = static_cast<void*>(pn);//任何类型转换成void类型。
    return 0;
}

类似于C风格的强制转换。无条件转换，静态类型转换。用于：

　　1. 基类和子类之间转换：其中子类指针转换成父类指针是安全的;但父类指针转换成子类指针是不安全的。(基类和子类之间的动态类型转换建议用dynamic_cast)

　　2. 基本数据类型转换。enum, struct, int, char, float等。static_cast不能进行无关类型(如非基类和子类)指针之间的转换。

　　3. 把空指针转换成目标类型的空指针。

　　4. 把任何类型的表达式转换成void类型。

　　5. static_cast不能去掉类型的const、volitale属性(用const_cast)。

dynamic_cast

　有条件转换，动态类型转换，运行时类型安全检查(转换失败返回NULL)：

　　1. 安全的基类和子类之间转换。

　　2. 必须要有虚函数。

　　3. 相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是NULL。

class BaseClass{
public:
    int m_iNum;
    virtual void foo()
    {
        
    }; //基类必须要有虚函数，保持多态特性才能使用dynamic_cast
};

class DerivedClass:public BaseClass {

public:
    char *m_szName[100];
    void bar()
    {
        
    };
};

int main(int argc, const char * argv[])
{
    BaseClass* pb = new DerivedClass();
    DerivedClass *pd1 =  static_cast<DerivedClass*>(pb);
    //子类->父类，静态类型转换，正确但是不推荐
    DerivedClass* pd2 = dynamic_cast<DerivedClass*>(pb);
    //子类-》父类，动态类型转换，正确。
    
    BaseClass* pb2 = new BaseClass();
    DerivedClass* pd21 = static_cast<DerivedClass*>(pb2);
    //父类->子类，静态类型转换，危险！访问子类m_szName成员越界。
    DerivedClass* pd22 = dynamic_cast<DerivedClass*>(pb2);
    //父类->子类，动态类型转换，安全的，结果为NULL

    return 0;
}

reinterpreter_cast

　　仅仅重新解释类型，但没有进行二进制的转换：

　　1. 转换的类型必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针。

　　2. 在比特位级别上进行转换。它可以把一个指针转换成一个整数，也可以把一个整数转换成一个指针(先把一个指针转换成一个整数，在把该整数转换成原类型的指针，还可以得到原先的指针值)。但不能将非32bit的实例转成指针。

　　3. 最普通的用途就是在函数指针类型之间进行转换。

　　4. 很难保证移植性。

class AA{
public:
    int a_iNum;
    
};

class BB {

public:
    int b_iNum;
    
};
class CC :public AA,public BB{
    
    
public:
    
};
int main(int argc, const char * argv[])
{
    CC c;
    printf("%p,%p,%p",&c,reinterpret_cast<BB*>(&c),static_cast<BB*>(&c));
    //结果：0x7fff5fbff918,0x7fff5fbff918,0x7fff5fbff91c
    return 0;
}