我听说static_cast函数应该优于c风格或简单函数风格的强制转换。这是真的吗?为什么?


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一个实用的提示:如果您计划整理项目,可以在源代码中轻松搜索static_cast关键字。

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Static_cast除了操作指向类的指针外,还可以用于执行类中显式定义的转换,以及执行基本类型之间的标准转换:

double d = 3.14159265;
int    i = static_cast<int>(d);

Static_cast意味着您不能意外地使用const_cast或reinterpret_cast,这是一件好事。

这与您希望施加的类型安全性有关。

当你写(bar) foo(如果你没有提供类型转换操作符,这相当于reinterpret_cast<bar> foo)时,你是在告诉编译器忽略类型安全,只做它被告知的事情。

当您编写static_cast<bar> foo时,您是在要求编译器至少检查类型转换是否有意义,并且对于整型类型,要插入一些转换代码。


编辑2014-02-26

这个答案是我5年前写的,但我错了。(见注释)。但它仍然得到了赞!

一个实用的提示:如果您计划整理项目,可以在源代码中轻松搜索static_cast关键字。

主要原因是经典的C强制转换不区分static_cast<>()、reinterpret_cast<>()、const_cast<>()和dynamic_cast<>()。这四件事是完全不同的。

static_cast<>()通常是安全的。语言中存在有效的转换,或者有适当的构造函数使转换成为可能。唯一有点风险的时候是当你向下转换到一个继承类的时候;您必须确保对象实际上是您所声称的后代,通过语言外部的方式(如对象中的标志)。只要检查结果(指针)或考虑到可能的异常(引用),dynamic_cast<>()就是安全的。

另一方面,reinterpret_cast<>()(或const_cast<>())总是危险的。你告诉编译器:“相信我:我知道这看起来不像一个foo(这看起来好像它不是可变的),但它是”。

第一个问题是,如果不查看大量分散的代码段并了解所有规则,几乎不可能判断在c风格的强制转换中会出现哪一个。

让我们假设这些:

class CDerivedClass : public CMyBase {...};
class CMyOtherStuff {...} ;

CMyBase  *pSomething; // filled somewhere

现在,这两个是用同样的方式编译的:

CDerivedClass *pMyObject;
pMyObject = static_cast<CDerivedClass*>(pSomething); // Safe; as long as we checked

pMyObject = (CDerivedClass*)(pSomething); // Same as static_cast<>
                                     // Safe; as long as we checked
                                     // but harder to read

然而,让我们看看这段几乎相同的代码:

CMyOtherStuff *pOther;
pOther = static_cast<CMyOtherStuff*>(pSomething); // Compiler error: Can't convert

pOther = (CMyOtherStuff*)(pSomething);            // No compiler error.
                                                  // Same as reinterpret_cast<>
                                                  // and it's wrong!!!

如您所见,如果不了解所涉及的所有类,就无法简单地区分这两种情况。

第二个问题是c风格的类型转换很难定位。在复杂表达式中,很难看到c风格的强制转换。如果没有完整的c++编译器前端,几乎不可能编写一个需要定位C风格强制转换的自动化工具(例如搜索工具)。另一方面,很容易搜索“static_cast<”或“reinterpret_cast<”。

pOther = reinterpret_cast<CMyOtherStuff*>(pSomething);
      // No compiler error.
      // but the presence of a reinterpret_cast<> is 
      // like a Siren with Red Flashing Lights in your code.
      // The mere typing of it should cause you to feel VERY uncomfortable.

这意味着,不仅c风格的类型转换更危险,而且很难找到它们以确保它们是正确的。