已知下面的class层次,其中每一个class都定义有一个default constructor和一个virtual destructor;

class X{……};
class A{……};
class B: public A {……};
class C :public B{……};
class D:public X,public C{……};

下面(C)执行dynamic_cast会失败

A a*pa=new D;  X *px=dynamic_cast<X*>(pa);

B D *pd=new D; A *pa=dynamic_cast<A*>(pd);

C B *pb=new B; D *pd=dynamic_cast<D*>(pb);

D A *pa=new C; C *pc=dynamic_cast<C*>(pa);

分析:

dynamic_cast<>用于C++类继承多态间的转换,分为:
1.子类向基类的向上转型(Up Cast)
2.基类向子类的向下转型(Down Cast)
其中向上转型不需要借助任何特殊的方法,只需用将子类的指针或引用赋给基类的指针或引用即可,dynamic_cast向上转型其总是肯定成功的。

而向下转换时要特别注意:dynamic_cast操作符,将基类类型的指针或引用安全的转换为派生类的指针或引用。dynamic_cast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。这也是dynamic_cast与其他转换不同的地方,dynamic_cast涉及运行时类别检查,如果绑定到引用或指针的对象不是目标类型的对象,则dynamic_cast失败。如果是指针类型失败,则dynamic_cast的返回结果为0,如果是引用类型的失败,则抛出一个bad_cast错误。
注意:dynamic_cast在将父类cast到子类时,父类必须要有虚函数。因为dynamic_cast运行时需要检查RTTI信息。只有带虚函数的类运行时才会检查RTTI。

分析二:

向上转换一定成功,向下转换不一定成功。向下转换必须存在虚函数,不然编译错误。

假如集成关系如下:

A <- B <- C

变量定义如下:

A *a = new B; // 本来new了个B,向上转换为A B* b = dynamic_cast<B*> (a); // 从A再转换为B,因为本质是B,回到自身,所以成功 C* c = dynamic_cast<C*> (b); // 将本质是B的东西,转变为子类对象,所以失败。即c=0.

更灵活一点:

A <- B <- C <- D <- E A* a = new C; // 本质 B* b = dynamic_cast<B*> (a); // 成功,因为B是C的父类 E* e = dynamic_cast<E*> (a); // 失败,因为E是C的子类

分析三:

 dynamic_cast<type-id> (expression) : expression 类型是 type-id 的基类,运行时检查expression 是否指向 type-id 类型的完整象, 如果是,结果返回指向 type-id 类型的完整对象,否则返回 NULL 。

B *pb=new B;D *pd=dynamic_cast<D*>(pb); //expression(pb)指向B自身,并非指向 type-id(D)的对象。转换失败。

dynamic_cast必须包含多态类型?

必须要有虚函数,有虚函数必然有虚表,dynamic_cast主要是运行类型检查,所需检查信息存在虚表中,所以没有虚函数会编译出错。

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