在C++語言中新增了四個關鍵字static_cast、const_cast、reinterpret_cast和dynamic_cast。這四個關鍵字都是用于類型轉換的，類型轉換（type cast），是高級語言的一個基本語法。它被實現(xiàn)為一個特殊的運算符，以小括號內(nèi)加上類型名來表示，接下來讓我們一起來詳細了解

C++類型轉換

C語言風格的轉換

C語言提供了自己的一套轉換規(guī)則，有好處也有壞處。

C語言的風格：（type_name）expression;

C語言提供了隱式類型轉換和顯式類型轉換。顯式類型轉換一般也叫做強轉，隱式類型轉換編譯器完成，如果轉換不了就報錯。

而C語言類型轉換的風格好處就是簡單，缺陷比如轉換的可視性差，顯式類型轉換的寫法就只有一種，難以精準的跟蹤錯誤。

??char ch=1.1，char ch=1在.cpp下都是合法的，這就是隱式類型轉換，C語言下如果把一個結構體給int就會報錯，因為編譯器不知道怎么去轉，C++下可以通過實現(xiàn)operator int()實現(xiàn)類型轉換或者提供合適的構造函數(shù)完成隱式類型轉換，下面以在.cpp中實現(xiàn)operator int()為例

下面這段代碼由于隱式類型轉換導致了死循環(huán)

C語言的類型轉換其實已經(jīng)足夠完成需求了，但是可視性不太好，比如你不能在代碼庫中搜索它（就一對括號怎么去搜索），所以C++提供了一套類型轉換，相當于語法糖了，此外還會進行一些編譯性檢查（比如dynamic_cast轉換失敗則返回空指針）。但其實作用都是一樣的。

C++風格的類型轉換

C++標準為了增加類型轉換的可見性，提供了四種類型轉化的方式。

static_cast

靜態(tài)類型轉換，進行相關類型的轉換，但不能轉換兩個不相關的類型（即編譯器看到這個轉換是行不通的就會報錯）。

static_cast < type-id > ( expression )

int main()
{
	double a = (int)5.5 + 5.3;//結果是10.3
	double b = static_cast <int>(5.5) + 5.3;
	cout << "a: " << a << endl;
	cout << "b: " << b << endl;
	return 0;
}

轉換不相關的類型：

reinterpret_cast

很暴力的一個操作符，由英文直譯過來就是重新解釋的轉型。白話就是將一段內(nèi)存重新解釋。

網(wǎng)上看到很多大佬的理解，這里借用或摻雜自己的思想：static_cast是做類型能做的轉換，不行編譯器就報錯，告訴你這樣是不合理的，reinterpret_cast則是就算不能轉換編譯器你也別報錯，我心里有數(shù)。由于reinterpret_cast本質上是一個編譯器指令，所以實際動作完全取決于編譯器，失去了移植性。

暴力歸暴力，但也是合理范圍內(nèi)的，比如你把一個結構體硬塞給int肯定是不行的，但是把結構體指針重新解釋為int那是一點問題沒有。

此外reinterpret_cast重新解釋的辦法是把那一塊內(nèi)存的比特位全部復制下來重新解釋。

下面的例子把一個結構體指針解釋為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

刪除變量的const屬性，一般和指針或引用連用

int main()
{
	const int a = 1;//a是常變量，在棧上
	int* p = const_cast<int*>(&a);
	*p = 2;
	cout << a << endl;
	cout << *p << endl;
	return 0;
}

volatile const int a=1;//打印的a就會是2

volatile后編譯器對訪問該變量的代碼不再優(yōu)化。比如上面那句代碼打印1就是因為編譯器優(yōu)化，讀取的a是從寄存器中讀取的，而不是內(nèi)存。

多線程中也有很多關于 volatile的應用。

dynamic_cast

dynamic_cast，安全的向下轉型。

多態(tài)的轉換中向下轉型（父類轉為子類）用dynamic是安全的，但是父類必須有虛函數(shù),否則編譯報錯，且只能用于指針或引用。

向上轉型，子類給父類，發(fā)生切割，不需要轉換。

向下轉型，父類地址給子類指針，需要類型轉換，由于是類型是子類指針，但是給的地址是父類的，如果用指針去訪問子類獨有的數(shù)據(jù)可能就會造成越界，然后程序就可能崩了，所以此時就需要dynamic_cast進行轉換了，因為dynamic_cast會檢查父類指針是否指向的是這個子類，如果是父類說明可能帶來一些安全問題，會轉換失敗返回空指針，反之則實現(xiàn)轉換。

理解向下轉型不安全有個例子：男人是人，但人不一定是男人（男人派生自人，男人的指針=（男人類型的指針強轉）人的地址，此時如果通過男人指針去調(diào)用男人自己獨有的特性就是越界，因為實際上拿到的是人的地址，并沒有存儲男人的特性，也可以從空間大小上來解釋，人是父類，空間更小，男人是子類，空間更大，給的是小空間，卻有了訪問大空間的能力，所以可能造成越界，所以是不安全的）

此外在一個父類有多個子類且需要類型轉換時，dynamic_cast也能起到作用，舉個例子

//父類是Entity，子類是Player和Enemy， e,player,enemy分別表示他們對應的實例化對象
Entity* p=&player;
Enemy* p1=(Enemy*)p;//向下轉型需要強轉，這樣搞就出問題了，p明明指向的是一個player，現(xiàn)在類型為Enemy的指針居然指向了一個Player的對象，如果對其內(nèi)存進行了操作，那后果是不可預料的。

父類指針一開始指向一個父類對象，再給到子類類型的指針，存在越界的風險，如果為了保證安全則需要檢查。

父類的指針指向子類對象（向上轉型），再給到子類指針，合理。

所以建議使用dynamic_cast，因為可以保證安全，轉換失敗返回空指針（NULL）。

dynamic_cast的底層與RTTI有關，借助RTTI拿到類型信息，所以dynamic_cast更像一個函數(shù)，因為不是編譯指令，所以會帶來一些性能的損失。

RTTI 是“Runtime Type Information”的縮寫，意思是運行時類型信息。RTTI存儲了所有類型運行時的類型信息，增加了開銷但是可以讓我們做更多的操作。dynamic_cast的底層就是借助了RTTI+匹配，具體的不太了解。VS可以關閉RTTI,但是也就不能用dynamic_cast了

下面給一個代碼例子

class Entity
{
public:
	virtual void Print() {};//dynamic_cast使用的前提必須是父類有虛函數(shù)
};
class Player:public Entity
{
};
class Enemy :public Entity
{
};
void Check(void* p)
{
	if (p)
	{
		cout << "轉換成功" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "轉換失敗" << endl;
	}
}
int main()
{
	Entity* e = new Entity();
	Entity* actuallyPlayer = new Player();//向上轉型
	//安全的向下轉型
	Player* player =(Player*)actuallyPlayer;//向下轉型需要轉換類型
	Player* player2 = dynamic_cast<Player*>(actuallyPlayer);
	Check(player2); cout << endl;
	//不安全的向下轉型
	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;
}