C++強制類型轉換操作符 const_cast

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const_cast也是一個強制類型轉換操作符。《C++ Primer》中是這樣描述它的：

1.將轉換掉運算式的const性質。

2.只有使用const_cast才能將const性質性質轉化掉。試圖使用其他三種形式的強制轉換都會導致編譯時間的錯誤。（添加const還可以用其他轉換符，如static_const）

3.除了添加const或刪除const特性，使用const_cast符來執行其他任何類型的轉換都會引起編譯錯誤。（volatile限定符也包括，不過我不怎麼瞭解，本文主要說const）

 

對於第一點，轉換掉運算式的const性質，意思是可以改變const對象的值了嗎？一開始我的確是這樣子認為的，於是我敲出了如下的代碼：

int main(){    const int constant = 26;    const int* const_p = &constant;    int* modifier = const_cast<int*>(const_p);    *modifier = 3;    cout<< "constant:  "<<constant<<endl;    cout<<"*modifier:  "<<*modifier<<endl;    system("pause");}

然而程式並沒有像預想的那樣輸出兩個3，運行結果是這樣的：

 

 

看來C++還是很厚道的，對聲明為const的變數來說，常量就是常量，任你各種轉化，常量的值就是不會變。這是C++的一個承諾。

那既然const變數的值是肯定不會發生變化的，還需要這個const_cast類型轉化有何用？這就引出了const_cast的最常用用法：

如果有一個函數，它的形參是non-const類型變數，而且函數不會對實參的值進行改動，這時我們可以使用類型為const的變數來調用函數，此時const_cast就派上用場了。

例如：

 

void InputInt(int * num){    cout<<*num<<endl;}int main(){    const int constant = 21;    //InputInt(constant); //error C2664: “InputInt”: 不能將參數 1 從“const int”轉換為“int *”    InputInt(const_cast<int*>(&constant));    system("pause");}

 除此之外，還有另外一種情況const指標能夠派上用場。如果我們定義了一個非const的變數，卻使用了一個指向const值的指標來指向它（這不是沒事找事嘛），在程式的某處我們想改變這個變數的值了，但手頭只持有指標，這是const_cast就可以用到了：

int main(){    int constant = 26;    const int* const_p = &constant;    int* modifier = const_cast<int*>(const_p);    *modifier = 3;    cout<< "constant:  "<<constant<<endl;    cout<<"*modifier:  "<<*modifier<<endl;    system("pause");}

 

 總結一下上文：const_cast絕對不是為了改變const變數的值而設計的！

　　　　　　　 在函數參數的傳遞上const_cast的作用才顯現出來。

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const_cast中的未定義行為

 上面的第一段程式，輸出變數constant與*modefier的地址後....

int main(){    const int constant = 26;    const int* const_p = &constant;    int* modifier = const_cast<int*>(const_p);    *modifier = 3;    cout<< "constant:  "<<constant<<"  adderss:  "<< &constant <<endl;    cout<<"*modifier:  "<<*modifier<<"  adderss:  " << modifier<<endl;    system("pause");}

運行結果：

它們的地址是一樣的，值卻不同。具體原因我還是不大清除。在另外一些部落格中看到， *modifier = 3; 這種操作屬於一種“未定義行為”，也即是說操作結果C++並沒有明確地定義，結果是怎樣的完全由編譯器的心情決定。對於未定義的行為，我們只能避免之。

關於const_cast是否安全的討論

逛了一些網站，大致有如下觀點：

const_cast is safe only if you‘re casting a variable that was originally non-const. For example, if you have a function that takes a parameter of a const char *, and you pass in a modifiable char *, it‘s safe to const_cast that parameter back to a char * and modify it. However, if the original variable was in fact const, then using const_cast will result in undefined behavior.

也即是上文中所說的const_cast的二種適用情況。

 

I would rather use static cast for the adding constness: static_cast<const sample*>(this). When I‘m reading const_cast it means that the code is doing something potentially dangerous, so i try to avoid it‘s use when possible.

也有人認為const_cast本身就給潛在危險帶來可能，所以還是儘可能不用它了。
當需要給變數添加const屬性時，使用更為安全的static_cast來代替const_cast。

這裡附上討論連結。const_cast是否安全？

 

 

C++強制類型轉換操作符 const_cast