C++ reinterpret_cast 对 std::shared_ptr 引用进行优化

Question

你有两个类 Animal和 Dog (其中 Dog 继承自 Animal )，并且您经常遇到一种情况，即您经常期待一只动物，但正在发送一只狗的实例。在我的特殊情况下，我经常将强指针( std::shared_ptr<Dog> )转换到动物期待函数( std::shared_ptr<Animal> )。

如果我们接受我们可以使函数参数成为引用( std::shared_ptr<Animal>& ，避免争论为什么不应该将强指针作为引用参数，因为担心会改变线程的所有权)，我认为我们在内存方面是安全的投一个std::shared_ptr<Dog> dog使用 reinterpret_cast<std::shared_ptr<Animal>&>(dog) ， 对？

如果是这样，除了线程问题之外还会出现什么问题；比如引用计数品种？

需要明确的是，目的是有一个可以在许多情况下使用的解决方案，在这种情况下，强制转换一次并不是真正可行的解决方案。更多的问题是必须转换许多对象。另外，忽略 std::unique_ptr可能是也可能不是更好的解决方案。

添加最终要求 - 使用普通指针不允许我更改原始 std::shared_ptr在通用序列化程序类函数的情况下，它是虚拟的，因此不能被模板化。

Answer 1

由于无法直接使用static_cast , const_cast , dynamic_cast和 reinterpret_cast在 std::shared_ptr检索与作为参数传递的指针共享所有权的指针，std::static_pointer_cast , std::const_pointer_cast , std::dynamic_pointer_cast和 std::reinterpret_pointer_cast应该使用函数。
std::reinterpret_pointer_cast在 C++11 和 C++14 中不可用，因为它仅由 N3920 提出并被纳入图书馆基础 TS in February 2014 .但是，它可以按如下方式实现:

template <typename To, typename From>
inline std::shared_ptr<To> reinterpret_pointer_cast(
    std::shared_ptr<From> const & ptr) noexcept
{ return std::shared_ptr<To>(ptr, reinterpret_cast<To *>(ptr.get())); }