static_cast<>揭密


作者：Sam NG

译者：小刀人

原文链接：What static_cast<> is actually doing

本文讨论static_cast<> 和 reinterpret_cast<>。

介绍
大多程序员在学C++前都学过C，并且习惯于C风格（类型）转换。当写C++（程序）时，有时候我们在使用static_cast<>和reinterpret_cast<>时可能会有点模糊。在本文中，我将说明static_cast<>实际上做了什么，并且指出一些将会导致错误的情况。

泛型（Generic Types）

 float f = 12.3;
 float* pf = &f; 
// static cast<>
 // 成功编译, n = 12
 int n = static_cast(f);
 // 错误,指向的类型是无关的（译注：即指针变量pf是float类型，现在要被转换为int类型） //int* pn = static_cast(pf);
 //成功编译
 void* pv = static_cast(pf);
 //成功编译, 但是 *pn2是无意义的内存（rubbish）
 int* pn2 = static_cast(pv);
 
// reinterpret_cast<>
 //错误,编译器知道你应该调用static_cast<>
 //int i = reinterpret_cast(f);
 //成功编译, 但是 *pn 实际上是无意义的内存,和 *pn2一样
 int* pi = reinterpret_cast(pf);

简而言之，static_cast<> 将尝试转换，举例来说，如float-到-integer，而reinterpret_cast<>简单改变编译器的意图重新考虑那个对象作为另一类型。

指针类型（Pointer Types）

指针转换有点复杂，我们将在本文的剩余部分使用下面的类：

class CBaseX
 {
 public:
 int x;
 CBaseX() { x = 10; }
 void foo() { printf("CBaseX::foo() x=%d\n", x); }
 }; 
class CBaseY
 {
 public:
 int y;
 int* py;
 CBaseY() { y = 20; py = &y; }
 void bar() { printf("CBaseY::bar() y=%d, *py=%d\n", y, *py); }
 };
 
class CDerived : public CBaseX, public CBaseY
 {
 public:
 int z;
 };

情况1：两个无关的类之间的转换

 // Convert between CBaseX* and CBaseY*
 // CBaseX* 和 CBaseY*之间的转换
 CBaseX* pX = new CBaseX();
 // Error, types pointed to are unrelated
 // 错误， 类型指向是无关的
 // CBaseY* pY1 = static_cast(pX);
 // Compile OK, but pY2 is not CBaseX
 // 成功编译, 但是 pY2 不是CBaseX
 CBaseY* pY2 = reinterpret_cast(pX);
 // System crash!!
 // 系统崩溃!!
 // pY2->bar();

正如我们在泛型例子中所认识到的，如果你尝试转换一个对象到另一个无关的类static_cast<>将失败，而reinterpret_cast<>就总是成功“欺骗”编译器：那个对象就是那个无关类。

情况2：转换到相关的类

 1. CDerived* pD = new CDerived();
 2. printf("CDerived* pD = %x\n", (int)pD);
 3. 
 4. // static_cast<> CDerived* -> CBaseY* -> CDerived*
 //成功编译，隐式static_cast<>转换
 5. CBaseY* pY1 = pD;
 6. printf("CBaseY* pY1 = %x\n", (int)pY1);
 // 成功编译, 现在 pD1 = pD
 7. CDerived* pD1 = static_cast(pY1);
 8. printf("CDerived* pD1 = %x\n", (int)pD1);
 9. 
 10. // reinterpret_cast
 // 成功编译, 但是 pY2 不是 CBaseY*
 11. CBaseY* pY2 = reinterpret_cast(pD);
 12. printf("CBaseY* pY2 = %x\n", (int)pY2);
 13. 
 14. // 无关的 static_cast<>
 15. CBaseY* pY3 = new CBaseY();


 16. printf("CBaseY* pY3 = %x\n", (int)pY3);
 // 成功编译,尽管 pY3 只是一个 "新 CBaseY()"
 17. CDerived* pD3 = static_cast(pY3);
 18. printf("CDerived* pD3 = %x\n", (int)pD3);

 ---------------------- 输出 ---------------------------
 CDerived* pD = 392fb8
 CBaseY* pY1 = 392fbc
 CDerived* pD1 = 392fb8
 CBaseY* pY2 = 392fb8
 CBaseY* pY3 = 390ff0
 CDerived 
 
 
   MFC 编写的仿 Windows 计算器  事件编程（二）  
 

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