dynamic_cast彻底明白了~

最新推荐文章于 2024-04-19 15:18:39 发布

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dynamic_cast运算符用于C++中的类型转换，特别是在类层次间的上行和下行转换。它在执行期间判断转换是否安全，对指针转换失败返回NULL，对引用转换失败抛出异常。dynamic_cast要求基类含有虚函数，因为它依赖于运行时类型信息，确保安全的类型转换。此特性使得dynamic_cast比static_cast更安全。

dynamic_cast < type-id > ( expression)

该运算符把expression转换成type-id类型的对象。Type-id必须是类的指针、类的引用或者void*；

如果type-id是类指针类型，那么expression也必须是一个指针，如果type-id是一个引用，那么expression也必须是一个引用。

dynamic_cast运算符可以在执行期决定真正的类型。如果downcast是安全的（也就说，如果基类指针或者引用确实指向一个派生类对象）这个运算符会传回适当转型过的指针。如果downcast不安全，这个运算符会传回空指针（也就是说，基类指针或者引用没有指向一个派生类对象）。

dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换，还可以用于类之间的交叉转换。

作用：将一个基类对象指针（或引用）cast到继承类指针，dynamic_cast会根据基类指针是否真正指向继承类指针来做相应处理，

对指针进行dynamic_cast，失败返回null，成功返回正常cast后的对象指针；
对引用进行dynamic_cast，失败抛出一个异常，成功返回正常cast后的对象引用。

在类层次间进行上行转换时，dynamic_cast和static_cast的效果是一样的；

在进行下行转换时，dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全。

classB
{

public:

intm_iNum;

virtualvoid
foo();
};

classD:public
B
{

public:

char*m_szName[100];
};

voidfunc(B *pb)
{

D *pd1 =static_cast<D *>(pb);

D *pd2 =dynamic_cast<D *>(pb);
}

在上面的代码段中，如果pb指向一个D类型的对象，pd1和pd2是一样的，并且对这两个指针执行D类型的任何操作都是安全的；

但是，如果pb指向的是一个B类型的对象，那么pd1将是一个指向该对象的指针，对它进行D类型的操作将是不安全的（如访问m_szName），

而pd2将是一个空指针。

B要有虚函数，否则会编译出错；static_cast则没有这个限制。

B中需要检测有虚函数的原因：类中存在虚函数，就说明它有想要让基类指针或引用指向派生类对象的情况，此时转换才有意义。

这是由于运行时类型检查需要运行时类型信息，而这个信息存储在类的虚函数表（关于虚函数表的概念，详细可见<Inside c++ object model>）中，只有定义了虚函数的类才有虚函数表。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
class base
{
public: virtual ~base()
		{

		}
		virtual void print()
		{
			cout<<"we are in base"<<endl;
		}
protected:
private:
};
class derived : public base
{
public:
	void  print()
	{
		cout <<"we are in derived"<<endl;
	}
protected:
private:
};
int main()
{
	base *base_ptr1 = new base;
	derived *derived_ptr1 =  dynamic_cast<derived*>(base_ptr1);   //base_ptr1实际指向base，不能转化为derived
	base *base_ptr2 = new derived;
	derived *derived_ptr2 = dynamic_cast<derived*>(base_ptr2);   //base_ptr1实际指向derived，不能转化为derived
	//derived *derived_ptr2 = new derived;
	//base *base_ptr2 = dynamic_cast<base*>(derived_ptr2);
	if (derived_ptr1 == NULL)
	{
		cout <<"base pointer pointed to base can be dynamic_cast to derived pointer  is wrong"<<endl;
	} 
	else
	{
		cout<<"pointer to base can be dynamic_cast to derived pointer  is success"<<endl;
	}
    
	if (derived_ptr2 == NULL)
	{
		cout <<"base pointer pointed to derived can be dynamic_cast to derived pointer  is wrong"<<endl;
	} 
	else
	{
		cout<<"base pointer pointed to derived can be dynamic_cast to derived pointer  is success"<<endl;
	}
	return 0;
}