什么时候应该使用static_cast,dynamic_cast,const_cast和reinterpret_cast？

使用dynamic_cast一个继承层次内进行转化的指针/引用.

使用static_cast普通类型转换.

使用reinterpret_cast的位模式的低级别重读.使用时要格外小心.

使用const_cast铸造远const/volatile.除非你使用const不正确的API,否则请避免这种情况.

(上面已经给出了很多理论和概念上的解释)

下面是我使用static_cast,dynamic_cast,const_cast,reinterpret_cast时的一些实际例子.

(另请参阅此内容以了解解释:http://www.cplusplus.com/doc/tutorial/typecasting/)

static_cast:

OnEventData(void* pData)

{
  ......

  //  pData is a void* pData, 

  //  EventData is a structure e.g. 
  //  typedef struct _EventData {
  //  std::string id;
  //  std:: string remote_id;
  //  } EventData;

  // On Some Situation a void pointer *pData
  // has been static_casted as 
  // EventData* pointer 

  EventData *evtdata = static_cast(pData);
  .....
}

dynamic_cast:

void DebugLog::OnMessage(Message *msg)
{
    static DebugMsgData *debug;
    static XYZMsgData *xyz;

    if(debug = dynamic_cast(msg->pdata)){
        // debug message
    }
    else if(xyz = dynamic_cast(msg->pdata)){
        // xyz message
    }
    else/* if( ... )*/{
        // ...
    }
}

const_cast:

// *Passwd declared as a const

const unsigned char *Passwd


// on some situation it require to remove its constness

const_cast(Passwd)

reinterpret_cast:

typedef unsigned short uint16;

// Read Bytes returns that 2 bytes got read. 

bool ByteBuffer::ReadUInt16(uint16& val) {
  return ReadBytes(reinterpret_cast(&val), 2);
}

如果你对内部有点了解,这可能会有所帮助......

的static_cast

C++编译器已经知道如何在诸如float之类的scaler类型之间进行转换.使用static_cast他们.

当你要求编译器从类型转换A为B,static_cast调用B的构造函数A作为参数传递.或者,A可以有转换运算符(即A::operator B()).如果B没有这样的构造函数,或者A没有转换运算符,则会出现编译时错误.

从演员A*到B*总是会成功,如果A和B是在继承层次结构(或无效),否则你会得到编译错误.

问题:如果你将基指针转换为派生指针,但如果实际对象不是真正的派生类型,那么你不会得到错误.你得到错误的指针,很可能是运行时的段错误.这同样适用于A&对B&.

Gotcha:从Derived转换为Base或者反之,创建新副本!对于来自C#/ Java的人来说,这可能是一个巨大的惊喜,因为结果基本上是从Derived创建的切断对象.

的dynamic_cast

dynamic_cast使用运行时类型信息来确定强制转换是否有效.例如,(Base*)到(Derived*)如果指针实际上不是派生类型的可能失败.

这意味着,与static_cast相比,dynamic_cast非常昂贵!

对于A*to B*,如果强制转换无效,那么dynamic_cast将返回nullptr.

对于A&要B&投的是无效的,那么将dynamic_cast会抛出bad_cast异常.

与其他演员表不同,存在运行时开销.

const_cast会

虽然static_cast可以对const执行非const,但它不能反过来.const_cast可以做到两种方式.

这方面的一个例子就是迭代一些容器set,只返回它的元素作为const,以确保你不改变它的键.但是,如果您的意图是修改对象的非关键成员,那么它应该没问题.您可以使用const_cast删除constness.

另一个例子是,当你想实现T& SomeClass::foo()以及const T& SomeClass::foo() const.为避免代码重复,可以应用const_cast从一个函数返回另一个函数的值.

reinterpret_cast的

这基本上说在这个内存位置取这些字节并将其视为给定对象.

例如,您可以将4个字节的float加载到4个字节的int中,以查看float中的位是什么样的.

显然,如果数据类型不正确,您可能会遇到段错误.

此强制转换没有运行时开销.

请问这个回答你的问题？

我从来没有使用过reinterpret_cast,并且想知道是否遇到需要它的情况并不是一种糟糕的设计气味.在我工作的代码库dynamic_cast中使用了很多.与之不同的 static_cast是dynamic_cast运行时检查可能(更安全)或不可能(更多开销)是您想要的(参见msdn).

#include 
#include 
.....
INetFwPolicy2* pNetFwPolicy2 = nullptr;
HRESULT hr = CoCreateInstance(__uuidof(NetFwPolicy2), nullptr,
    CLSCTX_INPROC_SERVER, __uuidof(INetFwPolicy2),
    //static_cast(&pNetFwPolicy2) would give a compile error
    reinterpret_cast(&pNetFwPolicy2) );

#include 
#include 
.....
INetFwPolicy2* pNetFwPolicy2 = nullptr;
void* tmp = nullptr;
HRESULT hr = CoCreateInstance(__uuidof(NetFwPolicy2), nullptr,
    CLSCTX_INPROC_SERVER, __uuidof(INetFwPolicy2),
    &tmp );
pNetFwPolicy2 = static_cast(tmp);

int a=rand(); // Random number.

int* pa1=reinterpret_cast(a); // OK. Here developer clearly expressed he wanted to do this potentially dangerous operation.

int* pa2=static_cast(a); // Compiler error.
int* pa3=dynamic_cast(a); // Compiler error.

int* pa4=(int*) a; // OK. C-style cast can do such cast. The question is if it was intentional or developer just did some typo.

*pa4=5; // Program crashes.