C++ Primer笔记2_四种类型转换_错误机制

C++ Primer笔记2_四种类型转换_异常机制

1.类型转换

命名的强制类型转换：

有static_cast、dynamic_cast、const_cast、reinterpret_cast

static_cast:

编译器隐式执行的任何类型转换都可以由static_cast完成

当一个较大的算术类型赋值给较小的类型时，可以用static_cast进行强制转换。

可以将void*指针转换为某一类型的指针

可以将基类指针强制转换为派生类指针，但是不安全。
无法将const转化为nonconst，这个只有const_cast才可以办得到

举例：

double d = static_cast<double>(j) / i;

void *p = &d;
double *dp = static_cast<double*>(p);

const_cast:
用来移除对象的常量性(cast away the constness), const_cast一般用于指针或者引用。

对于将常量对象转换为非常常量对象的行为，一旦去掉了const性质，编译器就不再阻止我们对该对象的写操作，结果是未定义的。

const char *pc;
char *p = const_cast<char*>(pc);//正确：但是通过p写值是未定义的行为;

char *p = static_cast<char *>(pc);//错误，static_cast不能转换掉const性质
static_cast<string>(pc);//正确，字符串字面值转换为string
const_cast<string>(pc);//错误，const_cast只改变常量属性

看下面一个例子：

#include <iostream>
using namespace std;

int main(void)
{
	const int a = 100;
	int *pA = const_cast<int *>(&a);
	*pA = 200;

	int &refA = const_cast<int &>(a);
	refA = 300;

//	int *pA1 = static_cast<int *>(&a);  Error 

	cout << "*pA:" << *pA << endl;//300
	cout << "refA:" << refA << endl;//300
	cout << "a:" << a << endl;//100

	return 0;
}

发现通过const_cast转换后，去除了const属性，然后对变量修改，运行时内存中的值是改变的，但最后打印修改后的值仍为原样。

下面是网上摘录的一段解释：

const只是告诉编译器不能修改而不是真正地不可修改，如果程序员不注意而去修改了它会报错，现在我们利用const_cast去除了常量性，然后通过指针和引用对其进行了修改，所以通过指针打印或者引用传参的时候就能看出其内存确实变化了，但为了保护val这个变量本来的const特性，所以每次我们使用val时，系统都将其替换成初始值100，确保了val还是“不可变”的

reinterpret_cast

常为运算对象的位模式提供较低层次上的重新解释。

举例：

int *pi;
char *pc = reinterpret_cast<char *>(pi);

我们必须牢记pc所指的真实对象是一个int而非字符，如果把pc当成字符指针在运行时可能出错。

如：string str(pc);

使用reinterpret_cast时非常危险的，一般避免使用。

dynamic_cast:

dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换，还可以用于类之间的交叉转换。
在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；
在进行下行转换时，dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全。

1. 安全的基类和子类之间转换。
2. 必须要有虚函数。
3. 相同基类不同子类之间的交叉转换。但结果是NULL。

例子：

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
	protected:
	int n;
	public:
		A(){n = 10;}
		virtual void getN(){}
};

class B : public A
{
	string name;
	public:
		B(){name = "SCOTT";}
		virtual void getN()
		{
			cout << "B: " << n << endl;
		}
		void printf()
		{
			cout << "name: " << name << endl;
		}
};

void Test(A * pA)
{
	B *pB1 = static_cast<B *>(pA);
	cout << "pB1: " << pB1 << endl;

	B *pB2 = dynamic_cast<B *>(pA);
	cout << "pB2: " << pB2 << endl;
}

int main()
{
	A *pA1 = new A;
	A *pA2 = new B;
	
	Test(pA1);//pB2为空指针 dynamic_cast将做类型检查，pB1虽然正确，但对其操作是不安全的，从这里可以看出static_cast没有dynamic安全
        Test(pA2);//OK 都是B类型对象

	return 0;
}

总结：

去掉const属性用const_cast

基本的类型转换用static_cast

多态类之间的类型转换用dynamic_cast

不同类型指针类型转换用reinterpret_cast

参考：

http://blog.csdn.net/ljz888666555/article/details/4541232

http://blog.csdn.net/jnu_simba/article/details/8868530

2.异常机制

try-catch-throw的使用：

#include <iostream>

using namespace std;

double fun(int a, int b)
{
	if(0 == b)
	{
		throw b;
	}
	return a/b;
}

int main()
{
	double a = 0.0;

	try
	{
		a = fun(2, 0);
	}
	catch(int)
	{
		cout << "Error: b is zero!" << endl;
	}
	catch(...)
	{
		cout << "Other error!" << endl;
	}
	cout << "a: " << a << endl;//still run after deal exception

	return 0;
}

自定义异常类：

#include <iostream>
using namespace std;

class MyException
{
	public:
		MyException(string name = "default name")
		{
			cout << "New Exception: " << name << endl;
			this->name = name;
		}
		~MyException()
		{
			cout << "Delete Exception: " << this->name << endl;
		}
		void myThrow()
		{
			throw MyException("Error");
		}
	private:
		string name;
};

int main()
{
	MyException m("Test");
	try
	{
		m.myThrow();
	}
	catch(...)
	{
		cout << "*****" << endl;
	}

	return 0;
}

运行结果：

New Exception: Test
New Exception: Error
*****
Delete Exception: Error
Delete Exception: Test

C++ Primer笔记2_四种类型转换_错误机制

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