c++ - 为什么 const_cast 需要说明你要转换到什么？

Question

根据标准 (§5.2.11)，const_cast 会丢弃 cv 限定符(const 或 volatile)。

这是一个简单的例子。首先你声明两个函数接受一个指针和一个引用:

class Bar { ... };
void foo_ptr(Bar*);
void foo_ref(Bar&);

然后你创建一个常量引用:

Bar b;
const Bar& cb = b;

然后您可以使用适当的 const_cast 调用任一函数:

foo_ptr(const_cast<Bar*>(&cb));
foo_ref(const_cast<Bar&>(cb));

这是我的问题:既然 const_cast 不能做其他类型转换的设计目的，那么您要转换成什么不是很明显吗？换句话说，为什么语言不允许我简单地说:

foo_ptr(const_cast<>(&cb));
foo_ref(const_cast<>(cb));

我能想到的只有以下两个原因:

a) 当我试图做一些疯狂的事情时，编译器应该阻止我，比如:

foo_ptr(const_cast<int*>(&cb));
foo_ref(const_cast<int&>(cb));

并且通过强制我明确声明我要转换到它的类型可以防止我行为不端。我发现这个(假设的)解释很薄弱，因为如果这种语言允许我写下一些错误的东西只是为了让编译器纠正我，那就太奇怪了。

b) 如果变量既是 const 又是 volatile，则可能存在歧义。在那种情况下，编译器将无法判断我是否试图抛弃其中一个或另一个(或两者)。

是这个原因，还是另有原因？

Answer 1

const_cast可用于添加或删除 const和 volatile预选赛。因此，如果允许这样的语法，则以下所有内容都是 const_cast<>(&cb) 的合法目标类型:

Bar*                 (1)
const Bar*           (2)
volatile Bar*        (3)
const volatile Bar*  (4)

您打算(1)。 (2) 通常是愚蠢的，但可以想象它可能出现在某个地方，也许在某些模板代码中。 (3) 和 (4) 确实是问题所在:您可以删除 const资格并添加volatile资格全部由一个类型转换完成。

您可以替换现有的 const_cast一对石膏，const_cast和 volatile_cast ，并禁止案例(2)；那么你可以在没有目标类型的情况下使用它们中的任何一个。然而，这样就更难知道强制转换表达式的类型了。要知道强制转换表达式是添加还是删除限定条件，您必须知道源表达式的类型。

没有理由不使用函数模板来获得您想要的:

template <typename T>
T* remove_const(const T* p) {
    return const_cast<T*>(p);
}

您可以轻松地为 remove_volatile 编写类似的函数和 add_const和 add_volatile , 它们都是隐式的。