條款2：最好使用C++轉型操作符（1）

想想低階轉型動作。它幾乎像goto一樣被視為程序設計上的"賤民"。盡管如此，它卻仍能夠苟延殘喘，因為當某種情況愈來愈糟，轉型可能是必要的。是的，當某種情況愈來愈糟，轉型是必要的！

不過，舊式的C轉型方式並非是唯一選擇。它幾乎允許你將任何類型轉換為任何其他類型，這是十分拙劣的。如果每次轉型都能夠更精確地指明意圖，則更好。舉個例子，將一個 pointer-to-const-object 轉型為一個 pointer-to-non-const-object（也就是說只改變對象的常量性），和將一個 pointer-to-base-class-object 轉型為一個pointer-to-derived-class-object（也就是完全改變了一個對象的類型），其間有很大的差異。傳統的 C 轉型動作對此並無區分（這應該不會造成你的驚訝，因為 C 式轉型是為 C 設計的，不是為了 C++）。

舊式轉型的第二個問題是它們難以辨識。舊式轉型的語法結構是由一對小括號加上一個對象名稱（標識符）組成，而小括號和對象名稱在 C++ 的任何地方都有可能被使用。因此，我們簡直無法回答最基本的轉型相關問題"這個程序中有使用任何轉型動作嗎？"。因為人們很可能對轉型動作視而不見，而諸如 grep 之類的工具又無法區分語法上極類似的一些非轉型寫法。

為解決C 舊式轉型的缺點，C++ 導入4個新的轉型操作符（cast operators）：static_cast，const_cast，dynamic_cast 和reinterpret_cast。對大部分使用目的而言，面對這些操作符你唯一需要知道的便是，過去習慣的寫碼形式：

(type) expression 

現在應該改為這樣：

static_cast(expression) 

舉個例子，假設你想要將一個 int 轉型為一個double，以強迫一個整數表達式導出一個浮點數值來。采用 C 舊式轉型，可以這麼做：

int firstNumber, secondNumber;  ...  
double result = ((double)firstNumber)/secondNumber; 

如果采用新的 C++ 轉型法，應該這麼寫：

double result = static_cast(firstNumber)/secondNumber; 

這種形式十分容易被辨識出來，不論是對人類或是對工具程序而言。

static_cast 基本上擁有與 C 舊式轉型相同的威力與意義，以及相同的限制。例如，你不能夠利用 static_cast 將一個 struct 轉型為int，或將一個 double 轉型為 pointer；這些都是 C 舊式轉型動作原本就不可以完成的任務。static_cast 甚至不能夠移除表達式的常量性（constness），因為有一個新式轉型操作符 const_cast 專司此職。

其他新式 C++ 轉型操作符適用於更集中（范圍更狹窄）的目的。const_cast 用來改變表達式中的常量性（constness）或變易性（volatileness）。使用 const_cast， 便是對人類（以及編譯器）強調 ，通過這個轉型操作符，你唯一打算改變的是某物的常量性或變易性。這項意願將由編譯器貫徹執行。如果你將 const_cast 應用於上述以外的用途，那麼轉型動作會被拒絕。下面是個例子：

class Widget { ... };  class SpecialWidget: public Widget { ... };  
void update(SpecialWidget *psw);  SpecialWidget sw;                 // sw 是個 non-const 對象，  
const SpecialWidget& csw = sw;   // csw 卻是一個代表 sw 的 reference，                                       // 並視之為一個 const 對象。  
 update(&csw);           // 錯誤！不能將 const SpecialWidget*  
                            // 傳給一個需要 SpecialWidget* 的函數。   
update(const_cast(&csw));                           // 可！&csw 的常量性被去除了。也因此，  
                         // csw（亦即 sw）在此函數中可被更改。   
update((SpecialWidget*)&csw);                           // 情況同上，但使用的是較難辨識  
                         // 的 C 舊式轉型語法。   
Widget *pw = new SpecialWidget;  update(pw);            // 錯誤！pw 的類型是 Widget*，但  
                         // update() 需要的卻是 SpecialWidget*。   
update(const_cast(pw));                           // 錯誤！const_cast 只能用來影響  
                         // 常量性或變易性，無法進行繼承體系                           // 的向下轉型（cast down）動作。 

顯然，const_cast 最常見的用途就是將某個對象的常量性去除掉。

第二個特殊化的轉型操作符是dynamic_cast，用來執行繼承體系中"安全的向下轉型或跨系轉型動作"。也就是說你可以利用 dynamic_cast，將"指向 base class objects的pointers或references"轉型為"指向derived（或sibling base）class objects 的 pointers 或 references"，並得知轉型是否成功 。如果轉型失敗，會以一個 null 指針（當轉型對象是指針）或一個 exception（當轉型對象是 reference）表現出來：

Widget *pw;  ...  
update(dynamic_cast(pw));                           // 很好，傳給 update() 一個指針，指向  
                         // pw 所指的 SpecialWidget--如果 pw                           // 真的指向這樣的東西；否則傳過去的  
                         // 將是一個 null 指針。   
void updateViaRef(SpecialWidget& rsw);   
updateViaRef(dynamic_cast(*pw));                           // 很好，傳給 updateViaRef() 的是  
                         // pw 所指的 SpecialWidget--如果                           // pw 真的指向這樣的東西；否則  
                         // 拋出一個 exception。