强制GC是怎么玩的10种？强制gc是怎么玩的10种模式

老铁们，大家好，相信还有很多朋友对于强制GC是怎么玩的10种和强制gc是怎么玩的10种模式的相关问题不太懂，没关系，今天就由我来为大家分享分享强制GC是怎么玩的10种以及强制gc是怎么玩的10种模式的问题，文章篇幅可能偏长，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！

在玩C的时候，经常会用void*来指向一段内存地址开端，然后再将其强转成尺度更小的char*或int*来丈量一段内存，参考如下代码：

nintmain()n{ntvoid*ptr=malloc(sizeof(int)*10);nntint*int_ptr=(int*)ptr;ntchar*char_ptr=(char*)ptr;n}nn

由于C的自由度比较大，想怎么玩就怎么玩，带来的弊端就是容易隐藏着一些不易发现的bug，归根到底还是程序员的功底不扎实，C++设计者觉得不能把程序员想的太厉害，应该要力所能及的帮助程序员避掉一些不必要的潜在bug，并且还要尽最大努力的避免对性能有过多的伤害，所以就出现了4个强制类型转换运算符。

既然C++做了归类，必然就有其各自用途，接下来我们逐一和大家聊一下。

这是四个运算符中最好理解的，玩过C++的都知道，默认情况下是不能修改一个const变量，比如下面这样：

nintmain()n{ntconstinti=10;nti=12;n}nn

这段代码肯定是要报错的，那如果我一定要实现这个功能，如何做呢？这就需要用到const_cast去掉它的常量符号，然后对i进行操作即可，所以修改代码如下：

nintmain()n{ntconstinti=10;ntautoj=const_cast<int*>(&i);nt*(j)=12;n}nn2.reinterpret_cast

从名字上看就是一个重新解释转换，很显然这个非常底层，如果大家玩过windbg，应该知道用dt命令可以将指定的内存地址按照某一个结构体丈量出来，比如说C#的CLR在触发GC时，会有gc_mechanisms结构，参考代码如下：

n0:000>dtWKS::gc_mechanisms0x7ffb6ba96e60ncoreclr!WKS::gc_mechanismsn+0x000gc_index:1n+0x008condemned_generation:0n0n+0x00cpromotion:0n0n+0x010compaction:0n1n+0x014loh_compaction:0n0n+0x018heap_expansion:0n0n+0x01cconcurrent:0n+0x020demotion:0n0n+0x024card_bundles:0n1n+0x028gen0_reduction_count:0n0n+0x02cshould_lock_elevation:0n0n+0x030elevation_locked_count:0n0n+0x034elevation_reduced:0n0n+0x038minimal_gc:0n0n+0x03creason:0(reason_alloc_soh)n+0x040pause_mode:1(pause_interactive)n+0x044found_finalizers:0n0n+0x048background_p:0n0n+0x04cb_state:0(bgc_not_in_process)n+0x050allocations_allowed:0n1n+0x054stress_induced:0n0n+0x058entry_memory_load:0n+0x05cexit_memory_load:0nn

其实reinterpret_cast大概也是干这个事的，参考代码如下:

ntypedefstruct_Point{ntintx;ntinty;n}Point;nnintmain()n{ntPointpoint={10,11};nnt//内存地址ntvoid*ptr=&point;nnt//根据内存地址丈量出PointntPoint*ptr_point=reinterpret_cast<Point*>(ptr);nntprintf("x=%d",ptr_point->x);n}nn

从代码看，我直接根据ptr地址丈量出了Point结构，说实话这个和C玩法就比较类似了。

在多态场景下，有时候会遇到这样的一个问题，一个父类有多个子类，我现在手拥一个父类，我不知道能不能将它转换为其中一个子类，要试探一下看看，那怎么去试探呢？类似C#中的as运算符，在C++中就需要用dynamic_cast来做这件事情，参考如下：

n//点nclassPoint{npublic:ntPoint(intx,inty):x(x),y(y){}ntvirtualvoidshow(){}npublic:ntintx;ntinty;n};nn//矩形nclassRectangle:publicPoint{npublic:ntRectangle(intx,inty,intw,inth):Point(x,y),w(w),h(h){}npublic:ntintw;ntinth;n};nn//三角形nclassTriangle:publicPoint{npublic:ntTriangle(intx,inty,intz):Point(x,y),z(z){}npublic:ntintz;n};nnintmain()n{ntPoint*p1=newRectangle(10,20,100,200);ntPoint*p2=newTriangle(4,5,6);nnt//将p1转成子类Triangle会报错的ntTriangle*t1=dynamic_cast<Triangle*>(p1);nntif(t1==nullptr){nttprintf("p1不能转成Triangle");nt}n}nn

对，场景就是这个，p1其实是Rectangle转上去的，这时候你肯定是不能将它向下转成Triangle，问题就在这里，很多时候你并不知道此时的p1是哪一个子类。

接下来的一个问题是，C++并不像C#有元数据，那它是如何鉴别呢？其实这用了RTTI技术，哪里能看出来呢？哈哈，看汇编啦。

ntTriangle*t1=dynamic_cast<Triangle*>(p1);n00831D57push0n00831D59pushoffsetTriangle`RTTITypeDescriptor'(083C150h)n00831D5EpushoffsetPoint`RTTITypeDescriptor'(083C138h)n00831D63push0n00831D65moveax,dwordptr[p1]n00831D68pusheaxn00831D69call___RTDynamicCast(083104Bh)n00831D6Eaddesp,14hn00831D71movdwordptr[t1],eaxnn

从汇编可以看到编译器这是带夹私货了，在底层偷偷的调用了一个___RTDynamicCast函数在运行时帮忙检测的，根据cdcel调用协定，参数是从右到左，恢复成代码大概是这样。

n___RTDynamicCast(&p1,0,&Point,&Triangle,0)nn3.static_cast

从名字上就能看出，这个强转具有static语义，也就是编译阶段就生成好了，具体安全不安全，它就不管了，就拿上面的例子，将dynamic_cast改成static_cast看看有什么微妙的变化。

nintmain()n{ntPoint*p1=newRectangle(10,20,100,200);ntPoint*p2=newTriangle(4,5,6);nntTriangle*t1=static_cast<Triangle*>(p1);nntprintf("x=%d,y=%d,z=%d",t1->x,t1->y,t1->z);n}nn

我们发现居然转成功了，而且Triangle的值也是莫名奇怪，直接取了Rectangle的前三个值，如果这是生产代码，肯定要挨批了。。。

接下来简单看下汇编代码：

ntTriangle*t1=static_cast<Triangle*>(p1);n00DF5B17moveax,dwordptr[p1]n00DF5B1Amovdwordptr[t1],eaxnntprintf("x=%d,y=%d,z=%d",t1->x,t1->y,t1->z);n00DF5B1Dmoveax,dwordptr[t1]n00DF5B20movecx,dwordptr[eax+0Ch]n00DF5B23pushecxn00DF5B24movedx,dwordptr[t1]n00DF5B27moveax,dwordptr[edx+8]n00DF5B2Apusheaxn00DF5B2Bmovecx,dwordptr[t1]n00DF5B2Emovedx,dwordptr[ecx+4]n00DF5B31pushedxn00DF5B32pushoffsetstring"x=%d,y=%d,z=%d"(0DF8C80h)n00DF5B37call_printf(0DF145Bh)n00DF5B3Caddesp,10hnn

从代码中看，它其实就是将p1的首地址给了t1，然后依次把copy偏移值+4,+8,+0C，除了转换这个，还可以做一些int，long，double之间的强转，当然也是一样，编译时汇编代码就已经生成好了。

好了，本篇就说这么多，希望对你有帮助。

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