為什么static_cast不使用轉換運算符指向const？

Question

從我的包裝類Pointer<Base>我只想返回指向const的指針： Base const * 。
將Pointer<Base>為Derived const *出現編譯錯誤：

錯誤C2440：'static_cast'：'指針'無法轉換為'const Derived *'

（翻譯自德語VS2012）

struct Base { };

struct Derived : public Base { };

template <typename T>
class Pointer {
public:
    Pointer(T *t = nullptr) : p(t) { }

    //operator T*() { return p; }
    operator T const *() const { return p; }

    template <typename U>
    inline U staticCast() const { return static_cast<U>(d); }

private:
    T *p;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    Derived d;
    Pointer<Base> p(&d);

    Derived const *pd = static_cast<Derived const *>(p);
}

如果我啟用轉換operator T*() { return p; } operator T*() { return p; }它的工作原理。

為什么static_cast不使用const轉換運算符？

或者更具體地說，因為

Derived const *pd = static_cast<Derived const *>(static_cast<Base const *>(p));

作品：

為什么static_cast可以隱式地轉換為Base * ，但不能轉換為Base const * ，即使后者足夠用於轉換目標類型？

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標准說 ：

如果存在從表達式到new_type的隱式轉換序列，或者如果從表達式直接初始化對象或類型new_type的引用的重載解析將找到至少一個可行函數，則static_cast（expression）返回初始化為的虛構變量Temp if by new_type Temp（expression）;,可能涉及隱式轉換 ，調用new_type的構造函數或調用用戶定義的轉換運算符 。

[由我強調]

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解決方法

由於這似乎是一個VisualStudio錯誤，我將使用一個變通方法，通過模板化成員函數staticCast() （參見上面的示例代碼），使用如下：

Derived const *pd = p.staticCast<Derived const *>();

要僅允許轉換為U const * ，請使用SFINAE：

template <typename U>
struct is_pointer_to_const
{
    static const bool value = std::is_pointer<U>::value
            && std::is_const<typename std::remove_pointer<U>::type >::value;
};

template <typename U>
inline U staticCast(typename std::enable_if<is_pointer_to_const<U>::value >::type* = 0) const
{ return static_cast<U>(d); }

template <typename U>
inline U staticCast(typename std::enable_if<!is_pointer_to_const<U>::value >::type* = 0) const
{ static_assert(false, "Type is not a pointer to const"); return U(); }

Answer 1

只允許一次轉換，因此您可以轉換為Base ，但之后無法將其轉換為Derived 。

所以你必須使用兩個連續的演員表。 無論如何它更安全，因為你聲明你知道你正在從Base轉換為Derived 。 您永遠不應該從基類到派生類的隱式轉換。

Answer 2

當您嘗試轉換Pointer<Base>* ---（1）---> Base const* ---（2）---> Derived const* ，您需要分兩步處理：

1. Pointer<Base>::operator Base const*
2. 沮喪。

例如

Base const* pb = static_cast<Base const *>(p);
Derived const *pd = static_cast<Derived const*>(pb);

現場演示 。