c++推荐使用static_cast、dynamic_cast、const_cast和reinterpret_cast进行类型转换。static_cast用于基本类型转换和向上转型;dynamic_cast用于多态类型的向下转型,具备运行时安全性检查;const_cast用于修改const或volatile属性;reinterpret_cast进行低层不安全转换,如指针与整数间转换;应避免C风格强制转换以提升代码安全与可读性。

在C++中,类型转换是程序设计中常见的操作。为了提高类型安全性并让转换意图更清晰,C++提供了多种类型转换方式,区别于c语言的强制转换,C++推荐使用显式的转换关键字来完成类型转换。
1. static_cast
用途:用于非多态类型的转换,是最常用的类型转换操作符。
适用场景:
示例:
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double d = static_cast<double>(5);
Base* b = static_cast<Base*>(new Derived); // 向上转型
注意:不能用于去除const属性,也不能进行向下转型的安全检查。
2. dynamic_cast
用途:主要用于多态类型之间的安全向下转型(父类转子类)和交叉转换。
特点:
- 需要运行时类型信息(RTTI),只适用于含有虚函数的类(多态类型)
- 转换失败时,指针返回 nullptr,引用抛出 std::bad_cast 异常
示例:
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Base* bp = new Derived();
Derived* dp = dynamic_cast<Derived*>(bp);
if (dp) { /* 转换成功 */ }
3. const_cast
用途:用于添加或移除变量的 const 或 volatile 属性。
注意:只能改变顶层 const,不能修改底层对象原本就是 const 的值,否则行为未定义。
示例:
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const int ci = 10;
int* modifiable = const_cast<int*>(&ci); // 去除 const
*modifiable = 20; // 危险!原对象为 const,修改导致未定义行为
常见用途:调用第三方接口时传入 const 指针但接口不支持 const。
4. reinterpret_cast
用途:进行低层的、不安全的类型转换,将一种类型直接按二进制重新解释为另一种类型。
使用场景:
示例:
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int i = 65;
char* cp = reinterpret_cast<char*>(&i); // 将 int 地址当作 char* 使用
非常危险,应尽量避免使用,除非在系统级编程或硬件交互中。
5. C风格强制转换(Type Casting)
语法: (type)value 或 type(value)
特点:
- 兼容C语言,但在C++中不推荐使用
- 编译器会尝试使用上述四种之一完成转换,顺序通常是:static_cast、const_cast、reinterpret_cast
- 可读性差,难以追踪转换类型,不利于维护
示例:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
double d = 3.14;
int i = (int)d; // C 风格
int j = int(d); // 函数风格,仍属 C 风格
建议用 static_cast 等替代,使意图更明确。
基本上就这些。选择合适的转换方式能让代码更安全、清晰。优先使用 static_cast,涉及多态用 dynamic_cast,去 const 用 const_cast,底层操作才考虑 reinterpret_cast,避免C风格转换。