class CBase { };
class CDerived: public CBase { };
CBase b;
CBase* pb;
CDerived d;
CDerived* pd;
pb = dynamic_cast<CBase*>(&d); // ok: derived-to-base
pd = dynamic_cast<CDerived*>(&b); // wrong: base-to-derived
Я знаю, что приведение «база к производному» неверно. Но какова внутренняя причина этого? Что такое логическая причина внутри? Я думаю, это трудно вспомнить без дополнительных объяснений. Спасибо!
Для преобразования производного в базовое вам не нужно (и, как правило, не нужно) вообще явно указывать приведение:
CDerived d;
CBase *pb = &d; // perfectly fine
База производного приведения на самом деле не так уж неправильна, хотя обычно вы предпочитаете ее избегать. Причина этого довольно проста: указатель на базу может указывать на фактический базовый объект или что-либо производное от него. Если вы собираетесь выполнять приведение вниз таким образом, вам, как правило, необходимо проверить, удалось ли преобразование. В конкретном случае, который вы указали, это не удастся, поэтому то, что будет назначено (результат dynamic_cast), будет просто нулевым указателем.
В большинстве случаев вы бы предпочли указать полный интерфейс для объектов класса в базовом классе, поэтому вам редко нужны приведения вниз.
Во-первых, CBase должен быть полиморфным, чтобы вы могли использовать здесь dynamic_cast (то есть он должен иметь хотя бы одну функцию-член virtual). В противном случае вы не сможете использовать dynamic_cast.
Тем не менее, преобразование &b в CDerived* не неправильно: pd будет нулевым указателем.
dynamic_cast имеет полезное свойство, заключающееся в том, что при сбое приведения (то есть, если объект, на который указывает указатель, не относится к целевому типу), он дает нулевой указатель. Это позволяет вам проверить фактический тип объекта. Например:
CBase b;
CDerived d;
CBase* pb = &b;
CBase* pd = &d;
CDerived* xb = dynamic_cast<CDerived*>(pb); // xb is null!
CDerived* xd = dynamic_cast<CDerived*>(pd); // xd points to d!
Ваш код был бы неверным, если бы вы использовали static_cast, поскольку он выполняет приведение без выполнения какой-либо проверки типа во время выполнения, а это означает, что нет способа проверить, успешно ли выполнено приведение. Если вам когда-либо понадобится преобразовать иерархию классов и вы не знаете наверняка, относится ли объект к производному типу, к которому вы пытаетесь привести, вы должны использовать dynamic_cast.
Производный класс может иметь больше «поведений», чем базовый класс. Больше функций-членов, больше данных-членов и т. д. Если вы приведете базовый класс к производному классу, а затем попытаетесь обращаться с ним как с производным классом, вы попытаетесь заставить его делать то, на что он не способен. Потому что вы пытаетесь заставить экземпляр базового класса делать то, что знает только производный класс.
pd — это указатель типа CDerived*. Таким образом, pd указывающий объект должен иметь два задействованных подобъекта (т. е. базовый и производный). Но с этим заявлением -
pd = dynamic_cast<CDerived*>(&b);
Здесь pd указывает только на базовый подобъект. Не существует частичного способа указания на подобъекты. Итак, это неправильно.
