高级多态（一）：单继承存在的问题和dynamic_cast

最新推荐文章于 2024-12-23 16:19:30 发布

成都fly

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分类专栏： (C++系列01)c++基础(持续更新...)

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本文通过Dog和Cat类的实例，展示了如何利用C++中的多态特性及dynamic_cast来处理不同子类间的成员函数调用问题。具体介绍了如何在基类指针指向派生类对象时，调用特定于子类的成员函数。

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Dog和Cat类是继承自Mammal类，用Mammal类指针分别指向子类对象，并调用虚函数（Speak()），可实现多态。但是问题来了，如果Dog类还有自己特有的成员，如：wagTail()，此时用Mammal类指针去调用会报错。当然如果把wagTail（）成员放在Mammal类中，能够解决该问题，但是Cat类并不需要wagTail()，造成类继承混乱。

此时可以使用dynamic_cast运算符，可将Mammal指针转换为Cat指针，在运行阶段，将检查转换是否可行，转换得到的Cat指针将没有任何问题。如果转换不可行，就根本不会有Cat对象，而是指向空。

class Mammal
{
public:
	Mammal(){ cout << "Mammal Constructor!" << endl; }
	virtual ~Mammal(){cout << "Mammal Destructor!" << endl;}//需要被集成的基类，析构函数都应该设置为虚函数
    Mammal(const Mammal& obj)
	{
		cout << "Mammal Copy Constructor!" << endl;
	}
	
	virtual void speak() const
	{
		cout << "Mammal speak!" << endl;
	}
};
class Dog:public Mammal
{
public:
	Dog()
	{
		cout << "Dog Constructor!" << endl;
	}
	Dog(const Dog& obj)
	{
		cout << "Dog Copy Constructor!" << endl;
	}
	~Dog()
	{
		cout << "Dog Destructor!" << endl;
	}
	void speak() const{ cout << "Wang wang..." << endl; }
	void wagTail() const { cout << "Dog is wagging tail..." << endl; }
};
class Cat :public Mammal
{
public:
	Cat()
	{
		cout << "Cat Constructor!" << endl;
	}
	Cat(const Cat& obj)
	{
		cout << "Dog Copy Constructor!" << endl;
	}
	~Cat()
	{
		cout << "Cat Destructor!" << endl;
	}
	void speak() const{ cout << "Meow Meow..." << endl; }
	
};


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{

	Mammal* ptrArray[2];
	ptrArray[0]= new Dog();
	ptrArray[1] = new Cat();
	for each (Mammal* var in ptrArray)
	{
		var->speak();//用父类指针指向子类对象，调用虚函数，实现多态
	}
	
	//ptrArray[0]->wagTail(); //Error:wagTail（）是Dog类的成员
	Dog* pDog = dynamic_cast<Dog*>(ptrArray[0]);
	pDog->wagTail();//correct

	for each (Mammal* var in ptrArray)
	{
		if (var)
		{
			delete var;
			var = nullptr;
		}
	}
	
}

输出：

Mammal Constructor!
Dog Constructor!
Mammal Constructor!
Cat Constructor!
Wang wang...
Meow Meow...
Dog is wagging tail...
Dog Destructor!
Mammal Destructor!
Cat Destructor!
Mammal Destructor!
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