c++ - 将指向基类的指针转换为指向子类的指针 - C++

Question

这篇文章是这个 Question 的一个工作示例.但是，有几点让我感到困惑。这就是为什么我将其作为另一个问题发布。

基本上，问题是如何将基类转换为其子类。人们建议使用动态内存和new子类的新实例。

我想到了以下解决方案，现在想知道它是如何工作的。我创建了基类 (Employee) 的对象。设置它的 ID。然后我将其指针转换为子类的指针并设置更多成员。

// Example program
#include <iostream>
#include <string>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;

class Employee {
 public:
  int getId() { return id;}
   void setId( int id) {this->id = id;}
 protected:
  int id;

};

class PartTimeEmployee : public Employee {

};

class FullTimeEmployee : public Employee {
 public:
  int getGrade() {return grade;}
  void setGrade(int grade) {this->grade = grade;}
 private:
  int grade;
};

class Organization {
 public:    
  void addEmployee(Employee* e) { empList.push_back(e); }
  Employee* getEmployee(int id) { 
      for (std::list<Employee*>::iterator it=empList.begin(); it!=empList.end(); ++it) {
          if((*it)->getId() == id) {return (*it);}
      }
      return NULL; 
  }
 private:
  std::list<Employee*> empList;
};

int main()
{
  Employee e1;
  e1.setId(5);

  FullTimeEmployee *pFt1 = (FullTimeEmployee*) &e1; 
  pFt1->setGrade(1);                

  Organization org1;
  org1.addEmployee(pFt1);
  FullTimeEmployee* pFt2 = (FullTimeEmployee*) org1.getEmployee(5);
  cout << pFt2->getId() << endl;
  cout << pFt2->getGrade() << endl;
}

为什么有效？我是这样看的:

员工:|--id--|...全职员工:|--id--|--grade--|...

1- 这是在后台发生的事情吗？当我转换到 FullTimeemployee 时，C++ 会复制 Employee 类的所有预先存在的成员，并根据新成员的大小为您提供更多空间类型。

2- 使用这种方法安全吗？ 我应该更喜欢动态内存分配，例如FullTimeEmployee *pFT1 = new FullTimeEmployee(); 超过这个？如果是，为什么？为什么我不能只使用指针转换？

更新:这个示例与转换为 void* 有何不同？你只是玩内存地址。只要您知道需要多少内存，就会出什么问题？

Answer 1

它只是似乎 起作用，因为e1 不是任何子类的实例，导致undefined behavior .

要让它工作，你需要使用动态内存分配:

Emplyoee *e1 = new FullTimeEmployee;

现在它适用于转换，因为 e1 实际上指向一个 FullTimeEmployee 对象。

但是你真的应该使用static_cast，比如

FullTimeEmployee *pFt1 = static_cast<FullTimeEmployee*>(e1);
pFt1->setGrade(1);

或者只是

static_cast<FullTimeEmployee*>(e1)->setGrade(1);

您还应该阅读 downcasting ，这就是您正在做的事情。