c++ - 试图用多态来沮丧，出了什么问题？

Question

我有两个指向基类的指针，一个指向实际的基对象，另一个指向派生对象。我还有一个为基类和派生类重载的非成员函数。我想使用多态性来向下转换指针，以便调用正确的重载。

代码的输出是

base downcast called
base
derived downcast called
base

然而期望的输出是

base
derived

谁能解释输出结果，以及必须做什么才能获得所需的行为？

#include <iostream>
using namespace std;

class base
{
public:
  virtual base& downcast()
  {
    cout << "base downcast called" << endl;
    return *this;
  }
};

class derived: public base
{
public:
  virtual derived& downcast()
  {
    cout << "derived downcast called" << endl;
    return *this;
  }
};

void foo(const base& a)
{
  cout << "base" << endl;
}

void foo(const derived& a)
{
  cout << "derived" << endl;
}


int main()
{
  base* ptr1 = new(base);
  base* ptr2 = new(derived);

  foo(ptr1->downcast());
  foo(ptr2->downcast());

  return 0;
}

编辑:向向下转换函数添加 cout 以说明函数覆盖/多态性。

Answer 1

您基本上是在尝试使运行时多态性影响编译时重载解析。由于显而易见的原因，这是不可能的。函数重载是一种编译时特性，这意味着重载解析是在编译时根据函数参数的静态类型执行的。

在您的情况下，选择调用哪个 foo 是基于 static 类型化:static 类型的 ptr1 和 ptr2 以及 static 类型的 ptr1->downcast() 和 ptr2->downcast()返回值。在这两种情况下，后者都是 base 类型的左值(引用)。选择 foo 不涉及多态性。编译器不知道(也不关心)在运行时这些 base & 引用之一实际上会引用 derived 对象。

但是，如果您可以从 foo 调用 a.downcast()，您会发现朗姆酒时间多态性在 foo 中仍然有效>。 (此时由于 downcast() 是非常量，这样的调用是不可能的)