🌈C++类型转换

📝C语言风格的转换

C语言提供了自己的一套转换规则，有好处也有坏处。

C语言的风格：（type_name）expression;

C语言提供了隐式类型转换和显式类型转换。显式类型转换一般也叫做强转，隐式类型转换编译器完成，如果转换不了就报错。

而C语言类型转换的风格好处就是简单，缺陷比如转换的可视性差，显式类型转换的写法就只有一种，难以精准的跟踪错误。

🌰char ch=1.1，char ch=1在.cpp下都是合法的，这就是隐式类型转换，C语言下如果把一个结构体给int就会报错，因为编译器不知道怎么去转，C++下可以通过实现operator int()实现类型转换或者提供合适的构造函数完成隐式类型转换，下面以在.cpp中实现operator int()为例

下面这段代码由于隐式类型转换导致了死循环

C语言的类型转换其实已经足够完成需求了，但是可视性不太好，比如你不能在代码库中搜索它（就一对括号怎么去搜索），所以C++提供了一套类型转换，相当于语法糖了，此外还会进行一些编译性检查（比如dynamic_cast转换失败则返回空指针）。但其实作用都是一样的。

📝C++风格的类型转换

C++标准为了增加类型转换的可见性，提供了四种类型转化的方式。

📄static_cast

静态类型转换，进行相关类型的转换，但不能转换两个不相关的类型（即编译器看到这个转换是行不通的就会报错）。

static_cast < type-id > ( expression )

int main()
{

	double a = (int)5.5 + 5.3;//结果是10.3

	double b = static_cast <int>(5.5) + 5.3;

	cout << "a: " << a << endl;
	cout << "b: " << b << endl;
	return 0;
}

转换不相关的类型：

📄reinterpret_cast

很暴力的一个操作符，由英文直译过来就是重新解释的转型。白话就是将一段内存重新解释。

下面的例子把一个结构体指针解释为int再加上5.3。

struct Test
{
	int a;
};
int main()
{
	Test* t = new Test;
	double c = reinterpret_cast <int>(&t) + 5.3;
	cout << c << endl;
	
	return 0;
}

📄const_cast

删除变量的const属性，一般和指针或引用连用

int main()
{
	const int a = 1;//a是常变量，在栈上
	int* p = const_cast<int*>(&a);
	*p = 2;

	cout << a << endl;
	cout << *p << endl;

	return 0;
}

📄dynamic_cast

dynamic_cast，安全的向下转型。

多态的转换中向下转型（父类转为子类）用dynamic是安全的，但是父类必须有虚函数,否则编译报错，且只能用于指针或引用。

父类指针一开始指向一个父类对象，再给到子类类型的指针，存在越界的风险，如果为了保证安全则需要检查。

父类的指针指向子类对象（向上转型），再给到子类指针，合理。

所以建议使用dynamic_cast，因为可以保证安全， 转换失败返回空指针（NULL）。

dynamic_cast的底层与RTTI有关，借助RTTI拿到类型信息，所以dynamic_cast更像一个函数，因为不是编译指令，所以会带来一些性能的损失。

下面给一个代码例子

class Entity
{
public:
	virtual void Print() {};//dynamic_cast使用的前提必须是父类有虚函数
};
class Player:public Entity
{

};
class Enemy :public Entity
{

};
void Check(void* p)
{
	if (p)
	{
		cout << "转换成功" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "转换失败" << endl;
	}
}
int main()
{
	Entity* e = new Entity();
	Entity* actuallyPlayer = new Player();//向上转型

	//安全的向下转型
	Player* player =(Player*)actuallyPlayer;//向下转型需要转换类型
	Player* player2 = dynamic_cast<Player*>(actuallyPlayer);
	Check(player2); cout << endl;

	
	//不安全的向下转型
	Player* player3 = (Player*)e;
	Player* player4 = dynamic_cast<Player*>(e);
	Check(player4); cout << endl;

	Entity* actuallyEnemy = new Enemy();
	Player* player5 = dynamic_cast<Player*>(actuallyEnemy);
	Check(player5); cout << endl;


	return 0;
}