C++:向上转型

最新推荐文章于 2025-05-19 09:28:05 发布
原创 最新推荐文章于 2025-05-19 09:28:05 发布 · 5.1k 阅读 · 15 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。

类其实也是一种数据类型，也可以发生数据类型转换，不过这种转换只有在基类和派生类之间才有意义，并且只能将派生类赋值给基类，包括将派生类对象赋值给基类对象、将派生类指针赋值给基类指针、将派生类引用赋值给基类引用，这在 C++ 中称为向上转型（Upcasting）。相应地，将基类赋值给派生类称为向下转型（Downcasting）。
向上转型非常安全，可以由编译器自动完成；
向下转型有风险，需要程序员手动干预（有时编译器认为只是错误）
赋值的本质是将现有的数据写入已分配好的内存中，对象的内存只包含了成员变量，所以对象之间的赋值是成员变量的赋值，成员函数不存在赋值问题。
将派生类对象赋值给基类对象时，会舍弃派生类新增的成员，所以不存在安全问题。
即使将派生类对象赋值给基类对象，基类对象也不会包含派生类的成员，所以依然不能通过基类对象来访问派生类的成员。
这种转换关系是不可逆的，只能用派生类对象给基类对象赋值，而不能用基类对象给派生类对象赋值。理由很简单， 基类不包含派生类的成员变量，无法对派生类的成员变量赋值。同理，同一基类的不同派生类对象之间也不能赋值。
要理解这个问题，还得从赋值的本质入手。赋值实际上是向内存填充数据，当数据较多时很好处理，舍弃即可，所以不会发生赋值错误。但当数据较少时，问题就很棘手，编译器不知道如何填充剩下的内存；如果本例中有b= a;这样的语句，编译器就不知道该如何给变量 m_b 赋值，所以会发生错误。

派生类指针赋值给基类指针
除了可以将派生类对象赋值给基类对象（对象变量之间的赋值），还可以将派生类指针赋值给基类指针（对象指针之间的赋值）
下面看一段示例代码：
#include<iostream>
最低0.47元/天 解锁文章

200万优质内容无限畅学
C++高级特性：向上转型在嵌入式系统中的应用
CodeSageX的博客
09-15 66
通过向上转型，我们可以实现抽象和封装，简化系统的设计和维护。在嵌入式系统中，向上转型常用于设备驱动程序和任务调度器等场景，可以提高代码的可扩展性和可维护性。函数中，我们可以根据实际需求选择具体的设备类型，调用其对应的函数，而无需关心具体的实现细节。在C++编程中，向上转型是一种重要的高级特性，它在嵌入式系统开发中有着广泛的应用。通过向上转型，可以实现任务的抽象和封装，方便任务的管理和切换。这种方式使得任务调度器的设计更加灵活，可以方便地添加、删除和切换不同类型的任务，而无需修改调度器的核心逻辑。
C++对象向上转型
笨蛋9的博客
12-17 4214
1. 什么是对象向上转型 将派生类对象赋值给基类对象、将派生类指针赋值给基类指针、将派生类引用赋值给基类引用，这在 C++ 中称为向上转型（Upcasting）。 理解基类和派生类之间的类型转换是理解C++语言面向对象编程的关键所在。（出自《c++ primer》） 2. 对象向上转型对象之间不存在对象转型，转换过程中会忽略派生类的部分。因此，在这种转换的实际发生过程往往与我们期待的有所差
C++向上转换
影子
05-26 876
在 C/C++ 中经常会发生数据类型的转换，例如将 int 类型的数据赋值给 float 类型的变量时，编译器会先把 int 类型的数据转换为 float 类型再赋值；反过来，float 类型的数据在经过类型转换后也可以赋值给 int 类型的变量。 数据类型转换的前提是，编译器知道如何对数据进行取舍。例如： int a = 10.9;printf("%d\n", a);
冒泡排序详解
最新发布
ElvInR的博客
05-19 1710
冒泡排序规律探究和思路总结，详细分析冒泡排序的基本操作、实现细节、优化方案和模板。最后总结提炼冒泡排序算法的知识点。
C++向上转型
qq_43449554的博客
07-16 286
将派生类对象的成员数据赋值给基类对象（仅限成员数据） #include <iostream> using namespace std; class Base { protected: int a; public: Base(int a) { this->a = a; } ~Base() { } ...
C++ 向上转型
weixin_45743799的博客
03-14 1437
在 C++ 中经常会发生数据类型的转换，例如将 int 类型的数据赋值给 float 类型的变量时，编译器会先把 int 类型的数据转换为 float 类型再赋值；反过来，float 类型的数据在经过类型转换后也可以赋值给 int 类型的变量。 数据类型转换的前提是，编译器知道如何对数据进行取舍。例如： int a = 10.9; printf("%d\n", a); 输出结果为 10，编译器会...
cpp代码-C++：类02__多继承（子类对象可以转换成父类对象）
07-16
标题"cpp代码-C++：类02__多继承（子类对象可以转换成父类对象）"明确指出我们将关注的是C++中的多继承，并且会讨论如何将子类对象转换为父类对象，这是多继承的一个关键特性，被称为向上转型。 在C++中，多继承的...
C++:C++的类型转换
qq_66442539的博客
08-16 472
在C语言中，如果C。1.隐式类型转化：编译器在编译阶段自动进行，能转就转，不能转就编译失败2. 强制类型转化：需要用户自己处理3.没有关联类型是不支持转换的。
C++类的向上转型
hypercode的专栏
01-03 3417
#include #include class A { public:  void myfunc()  {   printf("A myfunc!\n");  }  virtual void mytest()  {   printf("A mytest!\n");  } }; class B:public A { public:  void myfun
【C/C++ 类型转换 】深入理解C++向上转型：从基础到应用
探索C++编程的奥秘，分享深入的技术见解和实践，旨在激发读者创造力与解决问题的思维。
10-16 665
在我们日常的编程实践中，经常会遇到一种情况，那就是将子类的对象赋值给父类的引用。这种操作在C++中被称为“向上转型”(Upcasting)。正如水从低处流向高处，子类对象在类型层次结构中向上流动到父类。这种转型是安全的，因为子类对象实际上包含了父类的所有属性和方法。
C++的向上转型
博客
07-29 413
#include&lt;iostream&gt; using namespace std; class A { private: int m_a; public: void print() { cout&lt;&lt;"AA"&lt;&lt;endl; } }; class B:public A { private: int m_b; void print() { ...
【C++学习记录3】向上转型
weixin_44355021的博客
03-03 364
向上转型的概念及怎么理解额
C++ 多态向上转型详解
嵌入式技术
01-03 1145
C++ 多态向上转型详解
c++向上转型与向下转型（dynamic_cast）
weixin_44866921的博客
06-22 4519
向上转型 定义： 向上转型是子类指针转换成父类指针 例如： class parent { }; class son:public parent { }; //Son转换成Parent 向上转型是多态的基础，可以直接进行类型转换。 2. 向下转型 定义：父类指针向下进行类型转换成为子类指针 若直接进行向下转换（Son* s=new Parent()）会因为指针步长的问题（将短指针赋值给长指针）而出现类型转换错误。 向下转型一般用于多态中的父类指针转向子指针。 因为在进行多态时，通常以父类指.
浅谈 c++中的 向上转型
枫junsui的博客
10-31 495
浅谈 c++中的 向上转型
C++ 向上与向下类型转换（static_cast与dynamic_cast）
热门推荐
十一月zz的博客
06-26 1万+
1、隐式转型（向上转型，即将派生类对象赋值给基类） C++允许向上转型，即将派生类的对象赋值给基类的对象是可以的，其只不过是将派生类中基类的部分直接赋给基类的对象，这称为向上转型（此处的“上”指的是基类），例如： class Base{ }; class Drived : public base{ }; Base* Bptr; Drive* Dptr; Bptr = Dptr; //编译正确，...
向上转型c++
03-27
### C++ 中向上转型的概念 向上转型（Upcasting）指的是将派生类的对象指针或引用赋值给基类的指针或引用的过程。这一过程不需要显式的强制类型转换，编译器会自动处理。向上转型的核心在于支持多态性，使得可以通过基类接口操作不同类型的派生类对象。 #### 向上转型的工作原理 当发生向上转型时，派生类对象被视作其基类的一部分。这意味着只有基类定义的部分会被访问，而派生类特有的成员则不可见。然而，如果方法在基类中声明为 `virtual`，那么即使通过基类指针调用该方法，也会执行派生类中的具体实现版本[^1]。 以下是向上转型的一个典型示例： ```cpp #include <iostream> using namespace std; class Base { public: virtual void func() { cout << "Base::func()" << endl; } }; class Derived : public Base { public: virtual void func() override { cout << "Derived::func()" << endl; } }; int main() { Derived d; Base* ptr = &d; // 向上转型 ptr->func(); // 输出 "Derived::func()" return 0; } ``` 在这个例子中，尽管 `ptr` 是指向基类 `Base` 的指针，但由于 `func()` 方法在基类中声明为虚函数，在运行时会动态绑定到派生类 `Derived` 的实现版本。 --- ### 静态与动态类型转换的区别 虽然向上转型通常由编译器隐式完成，但在某些情况下可能需要显式使用 `static_cast` 或其他方式来进行类型转换。例如，当涉及复杂的继承层次结构时，可以使用 `static_cast` 实现安全的向上转型[^2]。 ```cpp Dog dog; Animal* animalPtr = static_cast<Animal*>(&dog); // 显式向上转型 ``` 需要注意的是，`dynamic_cast` 主要用于向下转型场景下的安全性验证，而在向上转型过程中并不必要，因为它是天然安全的操作。 --- ### 嵌入式系统中的应用实例 在嵌入式开发领域，向上转型同样具有重要意义。由于硬件资源有限，程序设计往往追求高效性和灵活性。借助于向上转型机制，开发者能够编写更加通用化的代码逻辑，减少重复劳动并增强系统的扩展能力[^3]。 例如，在驱动管理模块的设计中，各种具体的设备控制器都可以看做某种抽象意义上的“设备”。此时就可以定义一个统一的基础接口类，并让每种特定型号的控制单元分别继承自这个基础类。这样一来，无论面对哪一类外设，只要按照既定协议去交互即可，无需关心底层细节差异。 --- ### 多态性的体现 除了上述提到的功能之外，向上转型还紧密关联着面向对象编程中的另一个重要概念——多态性。所谓多态性就是允许同一个接口表示多种行为的能力。正如前面展示过的那样，当我们创建了一个指向基类的变量并将某个派生类别体赋予它之后，再经由此变量调用那些标记有关键字 `virtual` 的成员函数，则最终得到的结果取决于当前所指向的实际实体所属的具体种类而非单纯依赖形式上的数据类型描述[^4]。 ```cpp void process(Base& baseObject) { baseObject.func(); } Derived derivedInstance; process(derivedInstance); // 自动进行向上转型，内部按基类接口对待 ``` 在这里面可以看到即便传进去的是子类别的东西，但是因为在参数列表里头指定成母版样式所以外面看起来就像是正常接收到了标准形态的数据一样；与此同时又得益于之前设置好的虚拟属性设定从而保证了实际运作期间依旧遵循各自独特的规则表现出来相应效果。 ---
评论 4
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值