1.C语言中的类型转换

在C语言中，如果赋值运算符左右两侧类型不同，或者形参与实参类型不匹配，或者返回值类型与接收返回值类型不一致时，就需要发生类型转化，C语言中总共有两种形式的类型转换：隐式类型转换和显式类型转换。

1. 隐式类型转化：编译器在编译阶段自动进行，能转就转，不能转就编译失败

2. 显式类型转化：需要用户自己处理

注：相近类型（意义相近）会自动进行隐式类型的转换，不相似类型要进行转换需要显式的强制类型转换。

缺陷：转换的可视性比较差，所有的转换形式都是以一种相同形式书写，难以跟踪错误的转换。

2.为什么C++需要四种类型转换

C风格的转换格式很简单，但是有不少缺点的：

1. 隐式类型转化有些情况下可能会出问题：比如数据精度丢失

2. 显式类型转换将所有情况混合在一起，代码不够清晰

因此C++提出了自己的类型转化风格。

注：因为C++要兼容C语言，所以C++中还可以使用C语言的转化风格。

3.C++强制类型转换

标准C++为了加强类型转换的可视性，引入了四种命名的强制类型转换操作符：

static_cast、reinterpret_cast、const_cast、dynamic_cast

注：虽然c++中还可以使用C语言的转化风格，但是建议使用上面c++的规范去转换，可读性会提升，出错的概率会降低。

3.1.static_cast

功能：static_cast用于相近类型之间的类型转换。

详细介绍：static_cast用于非多态类型的转换（静态转换），编译器隐式执行的任何类型转换都可用static_cast，但它不能用于两个不相关的类型进行转换。

3.2.reinterpret_cast

功能：reinterpret_cast用于不相关类型之间的类型转换。

详细介绍：reinterpret_cast操作符通常为操作数的位模式提供较低层次的重新解释，用于将一种类型转换为另一种不同的类型。

3.3.const_cast

功能：去掉对象const属性的类型转换。

详细介绍：const_cast最常用的用途就是删除变量的const属性，方便赋值。

注：

1.这里打印2和3的原因是编译器的优化。

编译器优化方式一：遇见代码const int a = 2，const类型的变量编译器会在内存中存储一份，在寄存器中存储一份，取地址取的是内存地址，因此后面修改时修改的是内存中的a变量值，寄存器中的a变量值不变，打印时打印的是寄存器中的a变量值。

编译器优化方式二：在预处理阶段，编译器遇到cout << a << endl打印const类型的变量a时直接替换成cout << 2 << endl。

vs编译器使用的是第二种优化方式。

2.关键字volatile的功能是每次访问volatile修饰的变量时都去内存中去取，防止编译器的优化。这里给代码const int a = 2的前面加一个关键字volatile，打印出来的结果就是3和3，如下图所示。

3.4.dynamic_cast

功能：规范向下转换，转换是安全的。

详细介绍：dynamic_cast用于将一个父类对象的指针/引用转换为子类对象的指针或引用(动态转换)。如果本身父类对象的指针/引用指向的是子类对象，则dynamic_cast转换成功，返回指针/引用；如果本身父类对象的指针/引用指向的是父类对象，那么如果成功转换则转换成子类对象的指针/引用指向原本的父类对象，使用子类对象的指针/引用访问的话就会越界访问，如下图所示，因此dynamic_cast转换失败，返回空指针/整数零。
向上转换：子类对象指针/引用->父类指针/引用(不需要转换，天然支持，赋值兼容规则)

向下转换：父类对象指针/引用->子类指针/引用(用dynamic_cast转换是安全的)

注：

1.向上转换无论是子类对象、指针还是引用都支持；向下转换只有指针和引用支持，对象不支持。

2.dynamic_cast是规范向下转换，转换是安全的，安全的意思就是能转换成功才会转，转换失败即不是指向子类对象那么就不转。

3.由于底层原因dynamic_cast只能用于父类含有虚函数的类（含有虚函数的父类也叫多态类，因此也可以说dynamic_cast只能用于父类是多态类的情况）。如果父类没有虚函数但还是要转可以使用reinterpret_cast，但reinterpret_cast不保证转换是安全的。