1.?static_cast

static_cast 是?C++?中的一種顯式類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符。

它可以將一個(gè)表達(dá)式強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為指定的類型，并且是靜態(tài)類型轉(zhuǎn)換，因此不會執(zhí)行任何運(yùn)行時(shí)類型檢查。如果類型轉(zhuǎn)換不合法，則程序可能出現(xiàn)未定義的行為。因此，使用?static_cast?要特別小心，確保類型轉(zhuǎn)換的合法性。

格式?：?static_cast(expression);

static_cast的轉(zhuǎn)換效率通常比較高，可以在編譯時(shí)進(jìn)行類型檢查，避免運(yùn)行時(shí)的類型錯(cuò)誤。

static_cast可以用于以下情況：

1. 將一種算術(shù)類型轉(zhuǎn)換為另一種算術(shù)類型；
2. 將指針或引用類型轉(zhuǎn)換為另一種指針或引用類型；
3. 將指向基類的指針或引用類型轉(zhuǎn)換為指向派生類的指針或引用類型；
4. 將void指針類型轉(zhuǎn)換為其他指針類型；
5. 將枚舉類型轉(zhuǎn)換為其底層類型。

使用static_cast時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

1. 轉(zhuǎn)換的類型必須是明確的；
2. static_cast不能用于隱式轉(zhuǎn)換；
3. static_cast不能用于刪除或增加?const、volatile或__unaligned屬性；
4. 不能將指向函數(shù)的指針轉(zhuǎn)換為指向?qū)ο蟮闹羔槨?/span>

static_cast的轉(zhuǎn)換效率較高：

1. 編譯時(shí)類型檢查

static_cast在編譯時(shí)進(jìn)行類型檢查，如果轉(zhuǎn)換類型不合法，編譯器會發(fā)出錯(cuò)誤信息。這種方式可以避免運(yùn)行時(shí)的類型錯(cuò)誤，從而提高程序的安全性和穩(wěn)定性。

1. 不需要運(yùn)行時(shí)類型信息(RTTI)

static_cast不需要運(yùn)行時(shí)類型信息(RTTI)，因此可以避免RTTI的開銷，從而提高程序的性能。

2.?reinterpret_cast

reinterpret_cast意為“重新解釋”，它是C++中最接近于C風(fēng)格強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的一個(gè)關(guān)鍵字。

它可以將一個(gè)指針或引用轉(zhuǎn)換成另一個(gè)類型的指針或引用，而不進(jìn)行任何類型檢查或調(diào)整。

這種轉(zhuǎn)換方式非常危險(xiǎn)，因?yàn)樗梢詫?dǎo)致未定義的行為，包括內(nèi)存損壞、數(shù)據(jù)損壞、未定義的行為等。

格式?：?reinterpret_cast(expression);

reinterpret_cast可以用于以下情況：

1. 將指針或引用轉(zhuǎn)換為另一種指針或引用，這兩種指針或引用類型具有相同的二進(jìn)制表示，但它們的類型不同。例如，將一個(gè)int指針轉(zhuǎn)換為一個(gè)char指針。
2. 將指針或引用轉(zhuǎn)換為一個(gè)整數(shù)類型。這個(gè)整數(shù)類型的大小足夠大，可以容納原始指針或引用的值。
3. 將整數(shù)類型轉(zhuǎn)換為指針或引用類型。這個(gè)整數(shù)類型的值是之前被轉(zhuǎn)換為整數(shù)類型的一個(gè)指針或引用。

使用reinterpret_cast需要注意以下幾點(diǎn)：

1. 由于reinterpret_cast沒有進(jìn)行類型檢查，因此可能會導(dǎo)致編譯時(shí)和運(yùn)行時(shí)的錯(cuò)誤，應(yīng)該謹(jǐn)慎使用。
2. reinterpret_cast可以用于任何指針類型之間的轉(zhuǎn)換，包括不同類型的對象指針、函數(shù)指針、指向成員指針和虛函數(shù)指針等。
3. reinterpret_cast不會進(jìn)行運(yùn)行時(shí)類型檢查，因此在使用時(shí)必須確保轉(zhuǎn)換是安全的，否則可能會導(dǎo)致未定義行為。
4. reinterpret_cast不能將const或volatile限定符去除，只能進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換。
5. 在進(jìn)行指針類型轉(zhuǎn)換時(shí)，需要確保指針類型的大小和對齊方式相同，否則可能會導(dǎo)致訪問非法內(nèi)存。
6. 由于reinterpret_cast可以將指針轉(zhuǎn)換為整數(shù)類型，因此在進(jìn)行指針轉(zhuǎn)換時(shí)需要注意可能會導(dǎo)致指針值精度丟失的問題。
7. 在進(jìn)行多重繼承的類型轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)該使用dynamic_cast而不是reinterpret_cast，以確保正確的類型轉(zhuǎn)換。

3.?const_cast

const_cast是C++語言中的一個(gè)類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符。

用于將const類型轉(zhuǎn)換為非const類型。const_cast的作用是去除對象的常量屬性，可以用于修改對象的值。

const_cast在編譯時(shí)進(jìn)行，不會影響運(yùn)行時(shí)。

需要注意的是，使用?const_cast?改變?const?對象的值是一種未定義行為，可能會導(dǎo)致程序崩潰或產(chǎn)生不可預(yù)期的結(jié)果。

格式?：?const_cast(expression);

const_cast可以用于以下情況：

1. 在函數(shù)中使用?const?參數(shù)，但在函數(shù)內(nèi)部需要對其進(jìn)行修改時(shí)，可以使用?const_cast?將參數(shù)的?const?屬性去掉。
2. 對于一個(gè)?const?對象或指針，如果我們想要修改其值，可以使用?const_cast?將其?const?屬性去掉，從而使得其可修改。
3. 當(dāng)我們需要將一個(gè)?const?對象或指針傳遞給一個(gè)不接受?const?參數(shù)的函數(shù)時(shí)，可以使用?const_cast?將其?const屬性去掉，從而使其能夠被接受。

使用const_cast需要注意以下幾點(diǎn)：

1. const_cast?僅用于去除指針或引用的常量性，不能修改對象的?const?屬性。
2. 去除常量性后，如果試圖修改?const?對象的值，將會導(dǎo)致未定義行為。
3. const_cast?應(yīng)該謹(jǐn)慎使用，因?yàn)樗鼤茐?const?對象的常量性，可能引發(fā)安全問題或程序錯(cuò)誤。
4. 如果使用?const_cast?去除常量性后，沒有實(shí)際修改對象的值，那么最好使用?static_cast，因?yàn)?static_cast更加安全。
5. 避免對指向常量對象的指針或引用使用?const_cast，因?yàn)檫@可能導(dǎo)致未定義行為。如果需要修改指向常量對象的指針或引用，最好使用mutable?修飾符。

4.?dynamic_cast

dynamic_cast是C++風(fēng)格強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符，也是最特殊的一個(gè)，前面三種都是編譯時(shí)完成的，而dynamic_cast是運(yùn)行時(shí)處理的。只能用于類間轉(zhuǎn)換，支持類間交叉轉(zhuǎn)換，不能操作普通數(shù)據(jù)。

它用于在運(yùn)行時(shí)將一個(gè)指向基類對象的指針或引用轉(zhuǎn)換為指向派生類對象的指針或引用。

需要在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行檢查。如果轉(zhuǎn)換不成功，則返回空指針或引用。

dynamic_cast轉(zhuǎn)換的效率較低，盡量避免使用。

格式?：?dynamic_cast(expression);

dynamic_cast?可以用于以下情況：

1. 將指向基類對象的指針或引用轉(zhuǎn)換為指向派生類對象的指針或引用。
2. 將指向派生類對象的指針或引用轉(zhuǎn)換為指向其基類對象的指針或引用。
3. 將指向虛基類的指針或引用轉(zhuǎn)換為指向派生類對象的指針或引用。

dynamic_cast?主要用于運(yùn)行時(shí)檢查類型安全。它會在轉(zhuǎn)換時(shí)進(jìn)行類型檢查，如果轉(zhuǎn)換不合法，則返回空指針或引用，而不會出現(xiàn)類型錯(cuò)誤。

使用?dynamic_cast?時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：

1. dynamic_cast?只能用于指向類的指針或引用；
2. dynamic_cast?只能用于具有虛函數(shù)的類；
3. dynamic_cast?轉(zhuǎn)換的目標(biāo)類型必須是派生類類型、基類類型或虛基類類型之一；
4. dynamic_cast?轉(zhuǎn)換時(shí)，如果目標(biāo)類型不是指針或引用類型，則會導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤；
5. dynamic_cast?轉(zhuǎn)換時(shí)，如果源類型不是指針或引用類型，則會導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤；
6. dynamic_cast?轉(zhuǎn)換時(shí)，如果源類型是指向非多態(tài)類的指針或引用，則會導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤。
7. dynamic_cast?的性能較低，因此應(yīng)該盡量避免頻繁使用。

dynamic_cast轉(zhuǎn)換的效率較低：

效率較低主要是因?yàn)樗枰谶\(yùn)行時(shí)進(jìn)行類型檢查和轉(zhuǎn)換。在進(jìn)行dynamic_cast轉(zhuǎn)換時(shí)，編譯器會生成一些額外的代碼來檢查類型是否匹配，這些額外的代碼會增加程序的運(yùn)行時(shí)間和內(nèi)存開銷。此外，由于dynamic_cast是在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行類型檢查的，因此它的效率也受到了硬件的限制，例如處理器的速度和內(nèi)存帶寬等。因此，在性能敏感的應(yīng)用程序中，應(yīng)盡量避免使用dynamic_cast，而考慮使用其他更高效的類型轉(zhuǎn)換方式。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-465202.html