static_cast、dynamic_cast、const_cast、reinterpret_cast詳解
C++中的型別轉換分為兩種：
- 隱式型別轉換；
- 顯式型別轉換。
而對於隱式變換，就是標準的轉換，在很多時候，不經意間就發生了，比如int型別和float型別相加時，int型別就會被隱式的轉換位float型別，然後再進行相加運算。而關於隱式轉換不是今天總結的重點，重點是顯式轉換。在標準C++中有四個型別轉換符：static_cast、dynamic_cast、const_cast和reinterpret_cast；下面將對它們一一的進行總結。
static_cast
static_cast的轉換格式：static_cast <type-id> (expression)
將expression轉換為type-id型別，主要用於非多型型別之間的轉換，不提供執行時的檢查來確保轉換的安全性。主要在以下幾種場合中使用：
- 用於類層次結構中，基類和子類之間指標和引用的轉換；
當進行上行轉換，也就是把子類的指標或引用轉換成父類表示，這種轉換是安全的；
當進行下行轉換，也就是把父類的指標或引用轉換成子類表示，這種轉換是不安全的，也需要程式設計師來保證； - 用於基本資料型別之間的轉換，如把int轉換成char，把int轉換成enum等等，這種轉換的安全性需要程式設計師來保證；
- 把void指標轉換成目標型別的指標，是及其不安全的；
注：static_cast不能轉換掉expression的const、volatile和__unaligned屬性。
dynamic_cast
dynamic_cast的轉換格式：dynamic_cast <type-id> (expression)
將expression轉換為type-id型別，type-id必須是類的指標、類的引用或者是void *；如果type-id是指標型別，那麼expression也必須是一個指標；如果type-id是一個引用，那麼expression也必須是一個引用。
dynamic_cast主要用於類層次間的上行轉換和下行轉換，還可以用於類之間的交叉轉換。在類層次間進行上行轉換時，dynamic_cast和static_cast的效果是一樣的；在進行下行轉換時，dynamic_cast具有型別檢查的功能，比static_cast更安全。在多型型別之間的轉換主要使用dynamic_cast，因為型別提供了執行時資訊。下面我將分別在以下的幾種場合下進行dynamic_cast的使用總結：
- 最簡單的上行轉換
比如B繼承自A，B轉換為A，進行上行轉換時，是安全的，如下：#include <iostream> using namespace std; class A { // ...... }; class B : public A { // ...... }; int main() { B *pB = new B; A *pA = dynamic_cast<A *>(pB); // Safe and will succeed } - 多重繼承之間的上行轉換
C繼承自B，B繼承自A，這種多重繼承的關係；但是，關係很明確，使用dynamic_cast進行轉換時，也是很簡單的：class A { // ...... }; class B : public A { // ...... }; class C : public B { // ...... }; int main() { C *pC = new C; B *pB = dynamic_cast<B *>(pC); // OK A *pA = dynamic_cast<A *>(pC); // OK }而上述的轉換，static_cast和dynamic_cast具有同樣的效果。而這種上行轉換，也被稱為隱式轉換；比如我們在定義變數時經常這麼寫：B *pB = new C;這和上面是一個道理的，只是多加了一個dynamic_cast轉換符而已。
- 轉換成void *
可以將類轉換成void *，例如：class A { public: virtual void f(){} // ...... }; class B { public: virtual void f(){} // ...... }; int main() { A *pA = new A; B *pB = new B; void *pV = dynamic_cast<void *>(pA); // pV points to an object of A pV = dynamic_cast<void *>(pB); // pV points to an object of B }但是，在類A和類B中必須包含虛擬函式，為什麼呢？因為類中存在虛擬函式，就說明它有想讓基類指標或引用指向派生類物件的情況，此時轉換才有意義；由於執行時型別檢查需要執行時型別資訊，而這個資訊儲存在類的虛擬函式表中，只有定義了虛擬函式的類才有虛擬函式表。
- 如果expression是type-id的基類，使用dynamic_cast進行轉換時，在執行時就會檢查expression是否真正的指向一個type-id型別的物件，如果是，則能進行正確的轉換，獲得對應的值；否則返回NULL，如果是引用，則在執行時就會丟擲異常；例如：
class B { virtual void f(){}; }; class D : public B { virtual void f(){}; }; void main() { B* pb = new D; // unclear but ok B* pb2 = new B; D* pd = dynamic_cast<D*>(pb); // ok: pb actually points to a D D* pd2 = dynamic_cast<D*>(pb2); // pb2 points to a B not a D, now pd2 is NULL }這個就是下行轉換，從基類指標轉換到派生類指標。
對於一些複雜的繼承關係來說，使用dynamic_cast進行轉換是存在一些陷阱的；比如，有如下的一個結構：
D型別可以安全的轉換成B和C型別，但是D型別要是直接轉換成A型別呢？class A { virtual void Func() = 0; }; class B : public A { void Func(){}; }; class C : public A { void Func(){}; }; class D : public B, public C { void Func(){} }; int main() { D *pD = new D; A *pA = dynamic_cast<A *>(pD); // You will get a pA which is NULL }如果進行上面的直接轉，你將會得到一個NULL的pA指標；這是因為，B和C都繼承了A，並且都實現了虛擬函式Func，導致在進行轉換時，無法進行抉擇應該向哪個A進行轉換。正確的做法是：
int main() { D *pD = new D; B *pB = dynamic_cast<B *>(pD); A *pA = dynamic_cast<A *>(pB); }這就是我在實現QueryInterface時，得到IUnknown的指標時，使用的是*ppv = static_cast<IX *>(this);而不是*ppv = static_cast<IUnknown *>(this);
對於多重繼承的情況，從派生類往父類的父類進行轉時，需要特別注意；比如有下面這種情況：
現在，你擁有一個A型別的指標，它指向E例項，如何獲得B型別的指標，指向E例項呢？如果直接進行轉的話，就會出現編譯器出現分歧，不知道是走E->C->B，還是走E->D->B。對於這種情況，我們就必須先將A型別的指標進行下行轉換，獲得E型別的指標，然後，在指定一條正確的路線進行上行轉換。
上面就是對於dynamic_cast轉換的一些細節知識點，特別是對於多重繼承的情況，在實際專案中，很容易出現問題。
const_cast
const_cast的轉換格式：const_cast <type-id> (expression)
const_cast用來將型別的const、volatile和__unaligned屬性移除。常量指標被轉換成非常量指標，並且仍然指向原來的物件；常量引用被轉換成非常量引用，並且仍然引用原來的物件。看以下的程式碼例子：
/*
** FileName : ConstCastDemo
** Author : Jelly Young
** Date : 2013/12/27
** Description : More information, please go to http://www.jellythink.com
*/
#include <iostream>
using namespace std;
class CA
{
public:
CA():m_iA(10){}
int m_iA;
};
int main()
{
const CA *pA = new CA;
// pA->m_iA = 100; // Error
CA *pB = const_cast<CA *>(pA);
pB->m_iA = 100;
// Now the pA and the pB points to the same object
cout<<pA->m_iA<<endl;
cout<<pB->m_iA<<endl;
const CA &a = *pA;
// a.m_iA = 200; // Error
CA &b = const_cast<CA &>(a);
b.m_iA = 200;
// Now the a and the b reference to the same object
cout<<b.m_iA<<endl;
cout<<a.m_iA<<endl;
}
注：你不能直接對非指標和非引用的變數使用const_cast操作符去直接移除它的const、volatile和__unaligned屬性。
reinterpret_cast
reinterpret_cast的轉換格式：reinterpret_cast <type-id> (expression)
允許將任何指標型別轉換為其它的指標型別；聽起來很強大，但是也很不靠譜。它主要用於將一種資料型別從一種型別轉換為另一種型別。它可以將一個指標轉換成一個整數，也可以將一個整數轉換成一個指標，在實際開發中，先把一個指標轉換成一個整數，在把該整數轉換成原型別的指標，還可以得到原來的指標值；特別是開闢了系統全域性的記憶體空間，需要在多個應用程式之間使用時，需要彼此共享，傳遞這個記憶體空間的指標時，就可以將指標轉換成整數值，得到以後，再將整數值轉換成指標，進行對應的操作。
參考連結：https://blog.csdn.net/chudongfang2015/article/details/76240643