C++标准转换运算符const_cast

向右看齐 2022-06-11 02:20 71阅读 0赞

C++提供了四个转换运算符以供显式类型转换，分别是：

*  static\_cast < new\_type> (expression)
 *  dynamic\_cast < new\_type> (expression)
 *  const\_cast < new\_type> (expression)
 *  reinterpret\_cast < new\_type> (expression)

其中const\_cast是用来改变运算对象的**底层const**的，可以理解为去掉const性质，得到一个可以进行写操作的对象（也可以是增加const性质）。注意const\_cast只能改变底层const，所以其操作对象只能为指针或引用。

> 底层const表示指针所指的对象是一个常量，而顶层const表示指针本身是一个常量

举几个例子：

const int a = 1, *b = &a;
    int aa = 1， *bb = &aa；
    int c = const_cast<int>(a);    //错误，对象类型不是指针或引用
    int *d = cosnt_cast<int*>(b);  //正确，去掉const性质
    int *e = const_cast<double*>(b);//错误，const_cast只改变常量属性 
    const int cc = const_cast<const int>(aa);    //错误，对象类型不是指针或引用
    const int *dd = const_cast<const int*>(bb);  //正确，增加const性质

如上，b原先是个指向常量的指针，我们不能改变(\*b)的值，但是通过const\_cast转换后我们就可以通过操作d，对(\*d)进行写操作了。但是，这里对(\*d)的写操作到底能不能改变(\*b)的值以及指针指针指向的常量a的值呢？来做个小测试

#include<iostream>
    using std::cout;
    using std::endl;
    int main(){
        const int a = 1, *b = &a;
        int *d = cosnt_cast<int*>(b); 
        *d = 2;
        cout << "a: " << a << “   &a: ” << &a << endl;
        cout << "*b: " << *b << " b:" << b << endl;
        cout << "*d: " << *d << " d:" << d << endl;
        return 0;
    }

输出结果为：

> a: 1 &a: 0x7fffbe25e8a4  
> \*b: 2 b: 0x7fffbe25e8a4  
> \*d: 2 d: 0x7fffbe25e8a4

可以看到b和d指向的都是a所在的位置，但通过改变(\*d)的值，(\*b)也随之改变了，但原来指向的常量a并未改变。不过查看《C++ Primer》中关于const\_cast的描述，可以得知对(\*d)的写操作是未定义的。也就是说，上文中测试得到的结果也只是在当时的编译器下得到的结果，如果换不同的编译器可能a与(\*b)的结果会不一样，所以最好不要对const\_cast转换得到的结果进行写操作。  
不过，如果不做写操作的话，那const\_cast去掉或者说改变常量性质的意义何在呢？查了一下，可能是因为实际工程中会有许多复杂的情况，有时可能会出现本不该是const的对象被const引用了（尤其是使用模板时）；或者是调用了一个参数是const的函数，但我们要传的参数却不是const的等等情况（尤其是重载的函数），可能会需要用到const\_cast转换。