c ++多態（（X *）y） - > foo（）vs（（X）* y）.foo（）

Question

假設Y是來自類X的派生類，X將foo聲明為虛擬。 假設y是（Y *）類型。 然后（（X *）y） - > foo（）將執行Y版本的foo（），但是（（X）* y）.foo（）將執行X版本。 你能告訴我為什么多態性不適用於解引用的案例嗎？ 我希望任何一種語法都會產生Y版本的foo（）。

Answer 1

您正在切割Y對象部件並將對象復制到X對象中。 然后調用的函數在X對象上調用，因此調用X的函數。

當您在聲明或強制轉換中指定C ++中的類型時，這意味着聲明或轉換為對象實際上是該類型的對象，而不是派生類型。

如果你只想處理對象是X類型（也就是說，如果你想要表達式的靜態類型是X ，但仍希望它表示Y對象）那么你轉換為引用類型

((X&)*y).foo()

這將調用Y對象中的函數，並且不會切片也不會復制到X對象中。 在步驟中，這樣做

• 取消引用指針y ，其類型為Y* 。 解除引用會產生類型為Y的左值表達式。 左值表達式實際上可以表示派生類型的對象，即使其靜態類型是其基類之一。
• 轉換為X& ，這是對X的引用。 這將產生類型X的左值表達式。
• 調用該函數。

你原來的演員做了

• 取消引用指針y 。
• 結果表達式轉換為X 這將導致復制操作到新的X對象。 結果表達式是靜態類型X的右值表達式。 表示的對象的動態類型也是 X ，與所有rvalue表達式一樣。
• 調用該函數。

Answer 2

轉換always（*）創建一個您要轉換為的類型的新對象，該對象是使用您正在轉換的對象構造的。

轉換為X *會創建一個新指針（即X *類型的對象）。 它具有與y相同的值，因此它仍指向Y類型的同一對象。

轉換為X會創建一個新的X.它是使用*y構造的，但它與舊對象無關。 在您的示例中， foo()在此新“臨時”對象上調用，而不是在y指向的對象上調用。

你是正確的，動態多態只適用於指針和引用，而不適用於對象，這就是為什么：如果你有一個指向X的指針，那么它指向的東西可能是X的子類。但是如果你有一個X，然后它是一個X，沒有別的。 虛擬通話毫無意義。

（*）除非優化允許省略不改變結果的代碼。 但是不允許優化改變調用foo()函數。

Answer 3

解除引用（ *y部分）很好，但是強制轉換（ (X)部分）創建了一個特定於X類的新（臨時）對象 - 這就是強制轉換的含義 。 因此，對象必須具有來自類X的虛擬表 - 考慮到轉換將刪除子類中由Y添加的任何實例成員（實際上， X如何復制ctor可能知道它們？），所以它如果任何Y的覆蓋都要執行，那么這可能是一場災難 - 他們知道this是一個Y的實例，加上成員和所有......當知識是假的時候！

你投射指針的版本當然是完全不同的 - *X與Y*具有相同的位，所以它仍然指向一個完全有效的Y實例（當然，它指向y ，當然）。

可悲的事實是，為了安全起見，類的副本應該只作為參數調用該類的實例 - 而不是任何子類; 增加實例成員和c的損失太具破壞性了。 但確保這一點的唯一方法是遵循Haahr的優秀建議，“不要強化具體類”......盡管他正在撰寫有關Java的文章，但建議至少與C ++一樣好（有這個副本ctor“切片“問題另外！ - ）

Answer 4

我認為這僅僅是由於語言的指定方式。 引用和指針盡可能使用后期綁定，而對象使用早期綁定。 在每種情況下（我想象）都可以進行后期綁定，但是那樣做的編譯器不會遵循C ++規范。

Answer 5

我認為Darth Eru的解釋是正確的，這就是為什么我認為C ++的行為方式如下：

代碼（X）* y就像創建一個X類型的局部變量一樣。編譯器需要在堆棧上分配sizeof（X）空間，並拋棄Y類型對象中包含的任何額外數據，所以當你調用foo（）它必須執行X版本。 編譯器很難以一種讓你調用Y版本的方式運行。

代碼（X *）y就像創建指向對象的指針一樣，編譯器知道指向的對象是X或X的子類。在運行時，當你取消引用指針並用“ - > foo（）調用foo時“確定對象的類，並使用正確的函數。