C++中的类型转换:相关类型和不相关类型

Type conversion in C++: related and unrelated types

本文关键字：类型 不相关 类型转换 C++      更新时间：2023-10-16

我正在阅读Bjarne Stroustrup的"C++编程语言"来学习C++，遇到了以下文章：

static_cast运算符在相关类型之间转换，例如在同一类层次结构中从一个指针类型转换为另一个，从整型转换为枚举，或从浮点类型转换为整型。reinterpret_case处理不相关类型之间的转换，例如指向指针的整数或指向不相关指针类型的指针。

对我来说，不清楚是什么决定了任何两个给定的类型是相关的还是不相关的，所提到的例子似乎也不那么详尽。

斯特劳斯特鲁普说，类型分为1。算术类型2。用户定义的类型和3。内置类型，从上面的例子来看，他认为算术类型(int)与用户定义的类型(enum)相关。从浮点类型到int是显而易见的，因为它们都是算术类型。

然而，他将两个指针分类为不相关的，根据他的定义，这两个指针都应该是内置类型。

那么，我们说"两种类型是相关的(不相关的)"到底是什么意思呢？

在下面的例子中，类型A和B是相关的，而类型A和C以及B和C是不相关的：

class A
{
...
};
class B : public A
{
...
};
class C
{
...
};

一般来说，我认为类型X和Y是相关的当且仅当以下条件之一成立：

  • X继承自Y
  • Y继承自X
  • X有一个构造函数，它引用Y对象，意思是X:：X(Y&Y)
  • Y有一个构造函数，它引用X对象，意思是Y:：Y(X&X)
  • X有一个到Y的强制转换运算符，意思是X:：运算符Y()
  • Y有一个到X的强制转换运算符，意思是Y:：运算符X()

如果两种类型通过继承的方式属于同一类层次结构，则它们是相关的。

static_cast运算符在相关类型之间进行转换，例如在同一类层次结构中从一个指针类型转换为另一个，从整型转换为枚举，或从浮点类型转换为整型。interpret_case处理不相关类型之间的转换，例如指向指针的整数或指向不相关指针类型的指针。

此文本似乎有点引用错误，因为它似乎暗示(整型和枚举型)以及(浮点型和整型)是相关的。我认为文本的意思是：

static_cast运算符在指向相关类型的指针之间转换(上转换和下转换，无需运行时类型检查)，在指向枚举的整数类型之间转换。

reinterpret_cast运算符将任何指针类型转换为另一种，即使它们是不相关的，也可以将整数转换为指针或。

参考：在cplusplus.com 上，static_cast和reinterpret_cast的措辞似乎更清晰

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