03-C++面试之四中强制类型转换

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0 前述

针对于自己在秋招的面试中，对于Cpp部分遇到的问题，其中大部分是以此为起点，尼克以基于这些点，将自己对于Cpp的学习，串联起来，无论面试官，问这一类问题中的那个点，你都应该可以将这一个珠子串联到自己一大串知识点上来讲。这是一种拓展知识的能力。

在此专栏下面个人校招记录：回馈牛客，对CPP做一个小小的总结。

本部分关于C++ 4种强制类型转换的总结，给出4中强制类型转换的内容和使用形式。

1 C++中基本数据类型

C++ 的基本数据类型中，可以分为4类：整形、浮点型、字符型、布尔型。其中数值类型包括整型与浮点型，字符类型为char型

  1. 将浮点型给整型，舍弃其小数部分
  2. 将整型给浮点型，数值不变，以指数形式存储
  3. double型给float型，注意数值范围溢出
  4. char型给整型，存入的对应的ASCLL码值
  5. int short和long型数据给char型变量，只将低八位原封不动的送到char型变量中
  6. 有符号型数据给无符号型数据，连同原来的符号位一起传送（反之，一样，最高位作为符号位进行传送）

2 static_cast

static_cast用于数据类型的强制转换，强制将一种数据类型转换为另一种数据类型。比如下面的例子将int-->float

我的理解是和C中的类型转换一样。

C语言的形式：

int a =10;
int b =3;
double result =(double)a / (double)b;

C++中可以写成

int a =10;
int b =3;
double result =static_cast<double>(a) /static_cast<double>(b);

3 const_cast （不建议使用）

在C语言中，const修饰的变量用来表示该变量只读的特性，表示不可被修改。

而const_cast正是用于强制去掉这种不能被修改的常数特性，需要注意的是，const_cast不是用于去除变量的常量性，而是去除指向常数对象的指针或者引用的常量性，即是去除常量性的参数对象必须为指针或者引用

  1. 常量指针转化为非常量指针，并且仍然指向原来的对象
  2. 常量引用转化为非常量引用

const_cast 的使用

int main() {
    const int a =10;
    const int *p =&a; // 必须使用这样类型的指针，表示所指之物是常量形式（指针可以该，所指之物不能更改）// 表示一个常量指针
    int *q;
    q =const_cast<int *> (p);
    *q =20;
    
    cout << a << " " << *p << " " << *q << endl;
    cout << &a << " " << p << " " << q << endl;
    return 0;
}

 *  正在执行任务: e:\Codefield\Code_C\EverNote_typora\CPP测试\exercise\bin\test_cast.exe 

10 20 20
0x61fe0c 0x61fe0c 0x61fe0c

结果输出：通过指针的修改的值确实被改变了，修改了常量，但是对应的还是a =10的。一般的话，是不建议使用它，毕竟将变量声明为const类型常量就是不希望修改它，如果后面能修改，这就很恐怖了

这种*q =20的行为是未定义行为语句,这种语句的具体行为由编译器来自行决定如何处理。我们应当避免使用这种未定义行为的语句！

4 reinterpret_cast

在C++语言中，reinterpret_cast（reinterpret:重新解释）有三种强制转换用途：

1）改变指针或引用类型；

2）将指针或者引用转变为一个足够长的整形；

3）将整形转换为指针或者引用类型。

用法：可以把指针转化成一个整数，也可以把一个整数转换成一个指针。

在使用reinterpret_cast强制转换的过程仅仅是比特位的拷贝，在使用过程中需要十分谨慎！

int *a =new int;
double *d =reinterpret_cast<double*> (a);

5 dynamic_cast（可用于继承里面转换）

用于继承里面转换格式：dynamic_cast<derived*> (new base)

  1. 上面三种都是编译时完成的，dynamic_cast是运行时处理的，运行时要进行类型检查。

  2. 不能用于内置的基本数据类型的强制转换。

  3. dynamic_cast的转换如果成功的话返回的是指向类的指针或者引用，转换失败的话直接返回NULL

  4. 使用条件，基类中一定要有虚函数，否则编译不通过；

    🤔需要有虚函数的原因：类中存在虚函数，就说明它有想要让基类指针/引用，指向派生类的对象的情况，此时转换才有意义。运行时类型检查需要运行时类型信息，该信息存储在虚函数表中，只有定义了虚函数才会有虚函数表。

  5. 类的转换时候，进行上行转换时，dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；下行转换时，dynamic_cast具有类型检查功能，比static_cast更安全。

6 网站参考

posted @ 2025-03-30 17:10  Dreams0001  阅读(17)  评论(0)    收藏  举报