c++ - 为什么 addr 变量类型转换？

Question

在网上冲浪时，我发现了一个发送 GET 请求的 C++ 示例。这段代码中我无法理解的部分是为什么(请参阅粗体部分)变量 addr 是类型转换的。我知道该函数只接受某种类型。但为什么要使用一种类型然后将其转换为另一种类型呢？

    #include <iostream>

    #include <sys/socket.h>
    #include <resolv.h>
    #include <arpa/inet.h>

    using namespace std;

    int main()

{
    int s, error;
    struct sockaddr_in addr;

    if((s = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))<0)
    {
        cout<<"Error 01: creating socket failed!\n";
        close(s);
        return 1;
    }

    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_port = htons(80);
    inet_aton("204.27.61.92",&addr.sin_addr);

error = connect(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));

    if(error!=0)
    {
        cout<<"Error 02: conecting to server failed!\n";
        close(s);
        return 1;
    }

    char msg[] = "GET /beej/inet_ntoaman.html http/1.1\nHOST: retran.com\n\n";
    char answ[1024];
    //cin.getline(&msg[0],256);

    send(s,msg,sizeof(msg),0);

    while(recv(s,answ,1024,0)!=0)
        cout<<answ<<endl;

    close(s);
    cin.getline(&msg[0],1);
    return 0;
}

Answer 1

这是运行时多态性，C 风格。

sockaddr 实际上是一个抽象基类 - 它不特定于任何具体类型的套接字。但是，每种套接字类型都需要特定于类型的信息。

由于 C 语言不支持多态性，因此技术是编写一个“派生”类型，该类型将“基本”类型作为其第一个数据成员。这样它们就有了相同的地址，您可以在它们之间转换。

因此，(sockaddr*)&addr 是向上转型，产生指向有效基类子对象的指针。当您将其传递给 AF_INET 套接字时，它会将指针转换回 (sockaddr_in*) 并恢复您的特定于 inet 的数据。

---

供引用的等效 C++，因为它的表现力稍强:

class SockAddr {
public:
  virtual ~SockAddr();
  enum Family { INET, UNIX, ... };
  Family get_family() const { return family; }
protected:
  explicit SockAddr(Family f) : family(f) {}
  Family family;
};

class SockAddrInet: public SockAddr {
  uint16_t port;
  uint32_t addr;
public:
  SockAddrInet(uint16_t port, uint32_t addr)
   : SockAddr(SockAddr::INET), port(htons(port)), addr(addr)
  {}
};    

class SockAddrUnix: public SockAddr {
  std::string path;
public:
  explicit SockAddrInet(std::string path)
   : SockAddr(SockAddr::UNIX), path(path) {}
};

void connect(Socket &s, SockAddr const &addr) {
  switch (addr.get_family()) {
  case SockAddr::INET:
    connect_inet(s, dynamic_cast<SockAddrInet const&>(addr));
    break;
  case SockAddr::UNIX:
    connect_unix(s, dynamic_cast<SockAddrUnix const&>(addr));
    break;
  }
}