static_cast用法浅析

用法：static_cast < type-id > ( expression )

一般来说，编译器隐式执行的任何类型转换都可以由static_cast显式完成。static_cast可以用来将枚举类型转换成整型，或者整型转换成浮点型。也可以用来将指向父类的指针转换成指向子类的指针。做这些转换前，你必须确定要转换的数据确实是目标类型的数据，因为static_cast不做运行时的类型检查以保证转换的安全性。也因此，static_cast不如dynamic_cast安全。对含有二义性的指针，dynamic_cast会转换失败，而static_cast却直接且粗暴地进行转换，这是非常危险的。

还有要注意的是，他不能转换掉expression的const、volatile、或者__unaligned属性，同样也不能用来去掉static属性。

C++中的static_cast执行非多态的转换，用于代替C中通常的转换操作。对于我们的static_cast转换符，他不仅可以应用到指针和引用上，而且还可以应用到基础数据结构和对象上。

（1）用于基本的数据类型转换（char，int），及指针之间的转换

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	char a = 'c';
	int b = static_cast<int>(a);
	char c = static_cast<char>(b);
	cout<<"a= "<<a<<endl;
	cout<<"b= "<<b<<endl;
	cout<<"c= "<<c<<endl;

	char* pa = &a;
	int *pb = (int*)pa;
	//int *pb = static_cast<int*>(pa);   //error
	//pa = static_cast<char*>(pb);   //error
	char *pc = (char*)pb;
	//char *pc = static_cast<char*>(pb);  //error
	cout<<"pa= "<<pa<<endl;
	cout<<"pb= "<<pb<<endl;
	cout<<"pc= "<<pc<<endl;

	void *pd = static_cast<void*>(pa);
	int *pe = static_cast<int*>(pd);
	char *pf = static_cast<char*>(pd);
	cout<<"pd= "<<pd<<endl;
	cout<<"pe= "<<pe<<endl;
	cout<<"pf= "<<pf<<endl;

	system("pause");
	return 0;
}

但是有些情况需要注意的，不然很容易出错，例如：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 2;
	int b = 3;
	double c,d;
	c = static_cast<double>(a)/b;
	d = static_cast<double>(a/b); //错误
	cout<<"c= "<<c<<endl;
	cout<<"d= "<<d<<endl;
	system("pause");
	return 0;
}

（2）类层次中基类与子类成员函数指针的转换

class A
{
public:
    void set(){}
};
class B:public A
{
public:
    void set(){}
};
typedef void (A::*PS_MFunc)();      //指向类A的成员函数指针
 
PS_MFunc func = &A::set;
func = static_cast<PS_MFunc>(&B::set); //基类指向子类成员函数指针，必须进行转换

（3）类层次结构中基类与子类指针或引用之间的转换

上行转换：子类指针或引用转换成基类表示——安全

下行转换：基类指针或引用转换成子类表示——危险（没有动态类型检查）

<span style="font-size:14px;">class A
{
};
class B:public A
{
};
class C:public A
{
};
class D
{
};
A objA;
B objB;
A* pObjA = new A();
B* pObjB = new B();
C* pObjC = new C();
D* pObjD = new D();

objA = static_cast<A&>(objB);     //转换为基类引用    
objA = static_cast<A>(objB);
objB = static_cast<B>(objA);      //error 不能进行转换  

pObjA = pObjB;                    //right 基类指针指向子类对象
//objB = objA;                      //error 子类指针指向基类对象
pObjA = static_cast<A*>(pObjB);   //right 基类指针指向子类
pObjB = static_cast<B*>(pObjA);   //强制转换 OK 基类到子类
//pObjC = static_cast<C*>(pObjB);   //error 继承于统一类的派生指针之间转换 
//pObjD = static_cast<D*>(pObjC);   //error 两个无关联之间转换</span>

最后总结一下：

static_cast常用来进行基本类型直接的转换，如char与int、int与float、enum与int之间；

static_cast也可以转换用户自定义类型，但目标类型必须含有相应的构造函数；

static_cast还可以转换对象的指针类型，但它不进行运行时类型检查，所以是不安全的；

static_cast甚至可以把任何表达式都转换成void类型；

satic_cast不能移除变量的const属性，请参考const_cast操作符；

static_cast进行的是简单粗暴的转换，所以其正确性完全由程序员自己保证。

参考链接：

/pigerhan/archive/2013/02/26/

/bastard/archive/2011/12/14/

秒客网

static_cast用法浅析

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