在此设计中，我可以使用dynamic_cast以外的其他功能吗？

Question

在我们的系统中，

• 多种设备类型
• 每个deviceType可以具有不同的配置类型
• 每个deviceType将是其自己的库

我处于不得不使用dynamic_cast的情况。 我想知道是否有更好的方法来设计它？

我所拥有的是：

// in common code
class Config {public: virtual ~Config(){} }; 

    class Device {
     protected:
        Config* devConfig;
    protected:
        virtual void createDevConfig() = 0;
    public:
        virtual void display() = 0;
    };

    // Device specific Code
    class A0Device : public Device {
    protected:
        virtual void createDevConfig() { this->devConfig = new A0Config(); }
    public:
        A0Device() { this->createDevConfig(); }

        virtual void display(){
        A0Config* config = dynamic_cast<A0Config*>(this->devConfig);

        if(!config) std::cout << "Null object\n";

        }
    };

    class A0Config : public Config {};

    int main() {
        Device* dev = new A0Device();
        dev->display();
        return 0;
    }

本质上， A0Device具有自己的配置类型： A0Config ，由其他成员组成。 A0Device在基类devConfig定义为Config* 。 在A0Device::display() -我需要访问devConfig对象（作为A0Config类型）。 virtual createDevConfig()确保config对象在A0Device始终为A0Config类型=>在此处使用dynamic_cast是否安全？ 有没有更好的设计方法？

Answer 1

如果您可以支持额外的（在通用系统中为最小，在实时/嵌入式系统中为最小）运行时开销，则可以安全地使用dynamic_cast<> 。

但是，您必须意识到这个“小”细节。 给出的表达式dynamic_cast<T*>(expr) ，每当动态类型的*expr 既不 T或子类T ， 表达evalutates为空指针， nullptr 。 而且，当然， 取消引用nullptr调用未定义的行为，并且将在大多数平台上导致崩溃 。

但是， 仅当您知道您的代码在这种情况下会崩溃时，检查nullptr可能不值得。

因为C ++是一碗盛有汤和冰淇淋，土豆和咖啡的碗，而且当然，每个想法都来自Stroustrup / C ++受托人的耳朵/头脑，所以有几种选择：

• 向下转换 static_cast<T*>(expr) ，尽管这与将某些内容转换为不是的东西具有相同的问题。
• 对于发现“必需的” C语言的人，在此不需要reinterpret_cast<T*>(expr) ，但它在那里。
• 如果您都认为某种东西可以正常工作，并且知道该对象在运行时可能在一个地方的所有类型，则可以对带有union for holding the data enum for the type使用enum for the type union for holding the data带有placement new union for holding the data 。 explicit destructor calls supercombo。
• 如果问题涉及数据，则可以在Base中使用诸如virtual Config &getConfig() = 0之类的东西，以及诸如ABC123Config config; Config &getConfig { return this->config; }类的东西ABC123Config config; Config &getConfig { return this->config; } ABC123Config config; Config &getConfig { return this->config; } ABC123Config config; Config &getConfig { return this->config; } 。
• 仅适用于像我这样的疯子 ：使用C风格/构造函数风格的演员表。

希望这可以帮助！

Answer 2

您可以在基础中有一个纯虚函数，该虚函数返回Config指针或引用（除非需要指针，否则我希望使用该指针），然后将其存储在派生类中。 这个问题/答案涵盖了指针和引用之间的区别： 何时使用引用与指针

这种设计的优势在于，基础中任何需要Config东西都可以使用getConfig ，而任何需要使用派生类的东西都可以不进行强制转换。 另外，您无需调用new和delete 。

class Device {
   protected:
      virtual Config& getConfig() = 0;
   ...
};

class A0Device {
public:
   ...
   Config& getConfig() {return config;}
   ...
private:
   A0Config config;
};

Answer 3

[不确定，如果我在这里缺少什么，但是听起来或多或少听起来像是设计的气味]

为什么A0Config无法聚合Config ？

通常，点击dynamic_cast可以暗示在建立IS-A关系方面有些dynamic_cast 。 在这种情况下， A0Config提供了一些不适合其基类Config功能（ getA() ），也许它违反了LSP-Liskov替换原理，从而违反了强的IS-A 。

但是， 如果可以用一种以上的方式表达阶级关系，请使用最实用的最弱关系– Herb Sutter

...而肖恩·帕特恩（Sean Parent）达到了这种程度。 继承是邪恶的基础