c ++ static_cast和引用

Question

struct A{};
struct B : A{};

int main()
{
    A a;
    A& a_ref = a;

    static_cast<B>(a); // *1
    static_cast<B&>(a_ref); // *2

    return 0;
}

（* 1）產生錯誤，我理解為什么。 （* 2）編譯好，但為什么？ 並且，只要它編譯並假設B包含一些屬性，如果我將a_ref為B&然后嘗試訪問屬性會怎么樣？ 我想我會遇到運行時錯誤。

因此，正如我所看到的，有一種情況會導致崩潰，並且沒有辦法避免它，與dynamic_cast不同，在dynamic_cast ，可以檢查轉換為null的結果或將代碼放在try-catch區域中。 我如何處理這種情況，我需要投射參考，並確保我真正得到正確的參考。

Answer 1

從標准的n3337草案5.2.9 / 2

類型為“cv1 B”的左值，其中B是類類型，可以強制轉換為類型“引用cv2 D”，其中D是從B派生的類（第10條），如果是從“指針到”的有效標准轉換D“到”指向B的指針“存在（4.10），cv2與cv1相同，或者cv資格比cv1更高，並且B既不是D的虛基類，也不是虛基類的基類D.

在你的情況下：

B是從A派生的類，都是非const的，允許從A*到B*轉換， A不是D虛基類。

Answer 2

static_cast<>只會檢查類型是否兼容

如果1種類型不直接兼容，因為re不是操作者來描述A和B之間的復制關系

在情況2中，強制轉換是一個參考強制轉換，就編譯器而言， A*可以被轉換為B*因為它們是兼容的。 編譯器不會知道指針a_ref ，這就是它允許你使用它的原因。 dynamic_cast<>檢查指針指向的類。

Answer 3

這是我使用boost::polymorphic_downcast （ doc ）的原因之一 - 在調試中它使用dynamic_cast后跟assert，在發布中它是static_cast ，因此沒有性能損失。

Answer 4

（* 2）編譯好，但為什么？

一般情況下，您無法靜態檢查動態類型; 和static_cast不進行任何動態類型檢查。 它允許可能根據靜態類型，包括根據動態類型不是有效轉換是有效的任何轉換。

如果我將a_ref轉換為B＆然后嘗試訪問屬性怎么辦？

未定義的行為。 如果您使用static_cast ，則有責任確保轉換有效。

我如何處理這種情況，我需要投射參考，並確保我真正得到正確的參考。

對於多態類型，請使用dynamic_cast 。 應用於引用，如果轉換無效，它將拋出std::bad_cast 。

對於非多態類型，您可以自己動手。