dynamic_cast用于具有虚函数的基类派生类之间的指针或引用的转换,运行时检测转换是否安全。

使用的情况:
(1)基类必须具备虚函数
原因:dynamic_cast是运行时类型检查,需要运行时类型信息(RTTI),而这个信息是存储与类的虚函数表关系紧密,只有一个类定义了虚函数,才会有虚函数表。

(2)运行时检查,转型不成功则返回一个空指针
(3)非必要不要使用DYNAMIC_CAST,有额外的函数开销

常见的转换方式:

  • 基类指针或引用转派生类指针(必须使用**dynamic_cast)

  • 派生类指针或引用转基类指针(可以使用dynamic_cast,但是更推荐使用static_cast

1. 父类转子类情况下的越界问题

父类转子类情况下的会出现越界问题


#include <iostream>
#include <string>

//基类与派生类之间的转换

class CFather
{
public:
	CFather() {
		m_nTest = 3;
	}

	virtual void foo() {
		std::cout << "CFather()::void foo()" << std::endl;
	}

	int m_nTest;
};

class CSon : public CFather
{
public:
	virtual void foo() {
		std::cout << "CSon::void foo()" << std::endl;
	}
	
	int m_nSon;
};

int main() {

	CFather f;
	CSon s;
	CFather* pFather = &f;
	CSon* pSon = &s;

	//向下转换,父类转子类,不安全
	//父类:虚表+成员变量共8个字节,转换为子类后就会认为有12个字节
	//编译器判断其为子类型,因此在做赋值时就会越界:出父类内存边界
	//运行时才会发现
	pSon = static_cast<CSon*>(pFather);
	pSon->m_nSon = 123;

	//向上转换,子类转父类,安全
	pFather = static_cast<CFather*>(pSon);

}

赋值前:
在这里插入图片描述
赋值后:
在这里插入图片描述
原因:父类,虚表+成员变量共8个字节,转换为子类后就会认为有12个字节,编译器判断其为子类型,因此在做赋值时就会越界:出父类内存边界。

发现的阶段:运行时才会发现。

那有没有办法利用一种语法来检测这种不安全行为呢?

2. dynamic_cast

用于具有虚函数的基类派生类之间的指针或引用的转换。运行时检测转换是否安全。

2.1 如下图为使用dynamic_cast后检测到向下转换的情形,因此返回一个空指针。

在这里插入图片描述
因此需要添加判断

if (pSon != nullptr)
{
pSon->m_nSon = 123;
}

2.2 其本质是依赖RTTI:运行时类型检测技术,父类转子类不转,子类转父类可以转

属性中进行设置:
在这里插入图片描述
跳转的本质:
在这里插入图片描述
因为这种技术需要在运行时调用RTTI的函数:父类转子类不转,子类转父类可以转,有额外的开销,一般而言只要向下转换时才是用

2.2 使用情形

因为这种技术需要调用RTTI的函数,有额外的开销,一般而言只要向下转换时才使用。简单一些说就是:具有多态类类型的向下转换时使用

3.学习视频地址:强制转换dynamic_cast

4.学习笔记:强制转换dynamic_cast笔记

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