c++ - `dynamic_cast` 从基础到派生

Question

是的，我知道 downcast 使用 dynamic_cast如果 Base 则无法编译不是多态的，但我的问题不在于此。

class Base {
    public:
        virtual void bar()
        {
            cout << "bar\n";
        }
};

class Derived: public Base {
    public:
        void foo()
        {
            cout << "foo\n";
        }
};

int main()
{
    Base *pb;
    Derived *pd;

    pb = new Derived;  //Base* points to a Derived object
    pd = dynamic_cast<Derived*>(pb); 
    pd->foo();  //outputs foo

    pb = new Base;  //Base* points to a Base object
    pd = dynamic_cast<Derived*>(pb);  
    pd->foo();  //outputs foo, too. Why?
}

我想当pb = new Derived; , pb实际上指向一个Derived对象位于堆中。在pd = dynamic_cast<Derived*>(pb);之后, pd还指出 Derived对象，所以 pd->foo()应该没问题。

但是当pb = new Base; , 什么 pb指向的是一个Base堆中的对象，然后在 pd = dynamic_cast<Derived*>(pb); 之后，怎么可能pd->foo()作品？做了dynamic_cast转Base堆中的对象变为 Derived对象？

Answer 1

在 C++ 中，类的每个实例都有自己的数据类型版本，但所有类在内存中共享相同的函数(内联函数除外)。在你的情况下，当你说这样的话时:

pd->foo();

您实际上是在调用 Derived::foo，它是内存中的一个函数，编译器知道它在哪里。问题是，它根本不依赖于 pd。但是，如果您有这样的事情:

class Derived : public Base {
    private:
        int a;

    public:
        Derived() { a = 100; }

        void foo() {
            std::cout<<a<<std::endl;
        }
 };

然后，pd->foo() 将导致段错误。在这里，您的动态转换失败，当调用 Derived::foo 时，它作为 this 对象传递给 0。在前一种情况下没问题，因为从未使用过 this 对象。但是，在第二种情况下，它被使用并因此导致段错误。