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詳解C++中const_cast與reinterpret_cast運算符的用法

 更新時間:2016年01月15日 16:06:11   投稿:goldensun  
這篇文章主要介紹了C++中const_cast與reinterpret_cast運算符的用法,經(jīng)常被用于表達式中的類型轉(zhuǎn)換,需要的朋友可以參考下

const_cast 運算符
從類中移除 const、volatile 和 __unaligned 特性。
語法

const_cast < 
type-id
 > ( 
expression
 )

備注
指向任何對象類型的指針或指向數(shù)據(jù)成員的指針可顯式轉(zhuǎn)換為完全相同的類型(const、volatile 和 __unaligned 限定符除外)。對于指針和引用,結(jié)果將引用原始對象。對于指向數(shù)據(jù)成員的指針,結(jié)果將引用與指向數(shù)據(jù)成員的原始(未強制轉(zhuǎn)換)的指針相同的成員。根據(jù)引用對象的類型,通過生成的指針、引用或指向數(shù)據(jù)成員的指針的寫入操作可能產(chǎn)生未定義的行為。
您不能使用 const_cast 運算符直接重寫常量變量的常量狀態(tài)。
const_cast 運算符將 null 指針值轉(zhuǎn)換為目標類型的 null 指針值。

// expre_const_cast_Operator.cpp
// compile with: /EHsc
#include <iostream>

using namespace std;
class CCTest {
public:
  void setNumber( int );
  void printNumber() const;
private:
  int number;
};

void CCTest::setNumber( int num ) { number = num; }

void CCTest::printNumber() const {
  cout << "\nBefore: " << number;
  const_cast< CCTest * >( this )->number--;
  cout << "\nAfter: " << number;
}

int main() {
  CCTest X;
  X.setNumber( 8 );
  X.printNumber();
}

在包含 const_cast 的行中,this 指針的數(shù)據(jù)類型為 const CCTest *。 const_cast 運算符會將 this 指針的數(shù)據(jù)類型更改為 CCTest *,以允許修改成員 number。強制轉(zhuǎn)換僅對其所在的語句中的其余部分持續(xù)。

reinterpret_cast 運算符
允許將任何指針轉(zhuǎn)換為任何其他指針類型。也允許將任何整數(shù)類型轉(zhuǎn)換為任何指針類型以及反向轉(zhuǎn)換。
語法

reinterpret_cast < type-id > ( expression )

備注

  • 濫用 reinterpret_cast 運算符可能很容易帶來風險。除非所需轉(zhuǎn)換本身是低級別的,否則應(yīng)使用其他強制轉(zhuǎn)換運算符之一。
  • reinterpret_cast 運算符可用于 char* 到 int* 或 One_class* 到 Unrelated_class* 之類的轉(zhuǎn)換,這本身并不安全。
  • reinterpret_cast 的結(jié)果不能安全地用于除強制轉(zhuǎn)換回其原始類型以外的任何用途。在最好的情況下,其他用途也是不可移植的。
  • reinterpret_cast 運算符不能丟掉 const、volatile 或 __unaligned 特性。有關(guān)移除這些特性的詳細信息,請參閱 const_cast Operator。
  • reinterpret_cast 運算符將 null 指針值轉(zhuǎn)換為目標類型的 null 指針值。
  • reinterpret_cast 的一個實際用途是在哈希函數(shù)中,即,通過讓兩個不同的值幾乎不以相同的索引結(jié)尾的方式將值映射到索引。
#include <iostream>

using namespace std;

// Returns a hash code based on an address
unsigned short Hash( void *p ) {
  unsigned int val = reinterpret_cast<unsigned int>( p );
  return ( unsigned short )( val ^ (val >> 16));
}

using namespace std;
int main() {
  int a[20];
  for ( int i = 0; i < 20; i++ )
   cout << Hash( a + i ) << endl;
}

Output:

64641
64645
64889
64893
64881
64885
64873
64877
64865
64869
64857
64861
64849
64853
64841
64845
64833
64837
64825
64829

reinterpret_cast 允許將指針視為整數(shù)類型。結(jié)果隨后將按位移位并與自身進行“異或”運算以生成唯一的索引(具有唯一性的概率非常高)。該索引隨后被標準 C 樣式強制轉(zhuǎn)換截斷為函數(shù)的返回類型。

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