从基类指针访问派生类成员

Question

我真的很困惑。 我遇到了以下情况，其中C继承自A和B，但是根据事物的分配方式，我会得到不同的行为：

• 如果我new一C实例，并将其存储在A指针，然后分配给它的值设置为B指针，并调用的方法， A用A指针，而方法B与B指针，我得到奇怪的事情。 ..（请参阅测试1 ）。

• 如果我new一C实例，并将其存储在一个C指针，然后分配给它的价值的A和B指针，并调用的方法， A用A指针，而方法B与B指针，我得到了什么我希望...（请参阅测试2 ）。

我的问题是： 为什么测试1的行为方式如此？

A级

class A
{
public:
    A() { aMember = 'A'; }
    virtual ~A() {}
    virtual char getAMember() { return aMember; }
private:
    char aMember;
};

B级

class B
{
public:
    B() { bMember = 'B'; }
    virtual ~B() {}
    virtual char getBMember() { return bMember; }
private:
    char bMember;
};

C级

class C : public A, public B
{
public:
    C() : A(), B() {}
    virtual ~C() {}
};

具有Test1和Test2的主体

#include <cstdio>

int main(void)
{
    C* c;
    A* a;
    B* b;

    printf("Test 1\n");

    a = new C();
    b = (B*)a;

    printf("a->getAMember(): %c\n",a->getAMember()); // prints A
    printf("b->getBMember(): %c\n",b->getBMember()); // prints A ?!

    printf("Test 2\n");

    c = new C();
    a = c;
    b = c;

    printf("a->getAMember(): %c\n",a->getAMember()); // prints A
    printf("b->getBMember(): %c\n",b->getBMember()); // prints B

    return 0;
}

Answer 1

您使用的是邪恶的C样式强制转换，在这种情况下，等效于reinterpret_cast 。 这会将A子对象的地址重新解释为B子对象的地址，后者实际上在另一个地址处； 强制类型转换无效，如果您尝试通过该指针访问B ，则会产生不确定的行为。

使用dynamic_cast在同一完整对象的多态基类子对象之间安全地交叉转换（记住，如果要转换指针，则要检查结果）； 或static_cast到派生类（在本例中为C* ），如果您完全确定要指向该类型的对象。

在第二种情况下，您正在安全地从派生类转换为基类，因此所有内容都定义良好，无需任何强制转换。

Answer 2

这是因为此强制转换b = (B*)a; 导致未定义的行为。 这样的转换会强制a的类型。 您应该使用dynamic_cast。

a = new C();
b = dynamic_cast<B*>(a);

由于您的虚函数，这将允许运行时实际检查a的类型，并产生正确的结果。 如果强制转换不是正确的强制转换，则将导致为nullptr 。