C++ -向上转换和向下转换

Question

在我的示例中：

在向上转换时，第二个d.print()不应该调用print "base“吗？

它不是"d“派生对象向上转换为基类对象吗？

在向下预测方面，它有什么优势？

你能以一种实用的方式解释向上和向下吗？

#include <iostream>
using namespace std;

class Base {
public:
    void print() { cout << "base" << endl; }
};

class Derived :public Base{
public:
    void print() { cout << "derived" << endl; }

};

void main()
{
    // Upcasting
    Base *pBase;
    Derived d;
    d.print();
    pBase = &d;
    d.print();

    // Downcasting
    Derived *pDerived;
    Base *b;
    pDerived = (Derived*)b;
}

Answer 1

向上转换在C++中是隐式的，并且在处理虚拟调度时经常使用。换句话说，您有一个指向Base的指针，您可以从该指针访问整个类层次结构的公共接口，并且可以在运行时进行选择。这里假设您的接口函数被标记为virtual。示例：

Base* pBase; 
cin >> x; 
if(x == 0) // this is done at runtime, as we don't know x at compile time
    pBase = new Derived1;
else
    pBase = new Derived2;

pBase->draw(); // draw is a virtual member function

在这些在运行时完成分派的情况下，它是非常有用的。简单地说，向上转换允许将派生类视为基类(通过其公共接口)。

向下转换的用处不大，应该尽可能避免使用IMO。一般来说，这是糟糕设计的标志，因为很少需要将Base对象转换为派生对象。可以通过dynamic_cast完成(并检查结果)，如下所示

Base* pBase = new Derived; // OK, the dynamic type of pBase is Derived
Derived* pDerived = dynamic_cast<Derived*>(pBase);
if(pDerived) // always test  
{
    // success
}
else
{
    // fail to down-cast
}

This link为这个主题提供了一个非常有用的介绍。

Answer 2

您需要使用虚拟方法才能启用RTTI。

在您的情况下，由于您使用的是C++，因此您应该依赖更安全的强制转换机制。因此，您应该使用dynamic_cast<Derived*>(b)而不是(Derived*)b。这使您可以确保您实际拥有指向基类(接口)的对象的指针，该基类(接口)是通过强制转换Derived类型的对象而获得的。This page提供了进一步的解释。