Wie führt man in C sicher dynamisches Casting in abgeleitete Klassen durch?

Dynamisches Casting in abgeleitete Klassen in C

Dynamisches Casting ist eine Technik, die zum Konvertieren von Objekten von Basisklassen in abgeleitete Klassen verwendet wird. Dies kann jedoch zu Fehlern führen, wenn das Objekt nicht vom richtigen Typ ist.

Problem:

Versuche, ein Basisklassenobjekt in eine abgeleitete Klasse umzuwandeln, führen zu der Fehler: „Kann nicht von BaseType in DerivedType konvertiert werden. Kein Konstruktor konnte den Quelltyp annehmen, oder die Auflösung der Konstruktorüberladung war fehlerhaft.“ mehrdeutig.“

BaseType m_baseType;

DerivedType m_derivedType = m_baseType; // Error
DerivedType m_derivedType = (DerivedType)m_baseType; // Error
DerivedType * m_derivedType = (DerivedType*) &m_baseType; // Error

Lösung:

Das Verständnis objektorientierter Konzepte ist entscheidend, um diese Fehler zu vermeiden. Betrachten Sie die folgende Tierhierarchie:

class Animal { /* Virtual members */ };
class Dog : public Animal {};
class Cat : public Animal {};

Casting-Regeln:

• Upcasting (Basis zu Abgeleitet): Implizit erlaubt, als Ein abgeleitetes Objekt ist auch ein Basisobjekt.
• Downcasting (Abgeleitet von Basis): Erfordert Dynamic_cast<> Operator. Gibt NULL zurück, wenn das Objekt nicht vom richtigen Typ ist.

Beispiele:

Dog     dog;
Cat     cat;
Animal& AnimalRef1 = dog;  // Upcasting OK
Animal& AnimalRef2 = cat;  // Upcasting OK
Animal* AnimalPtr1 = &dog; // Upcasting OK
Animal* AnimalPtr2 = &cat; // Upcasting OK

Cat&    catRef1 = dynamic_cast<Cat&>(AnimalRef1);  // Throws exception (not a cat)
Cat*    catPtr1 = dynamic_cast<Cat*>(AnimalPtr1);  // Returns NULL (not a cat)
Cat&    catRef2 = dynamic_cast<Cat&>(AnimalRef2);  // Succeeds
Cat*    catPtr2 = dynamic_cast<Cat*>(AnimalPtr2);  // Succeeds

Wichtiger Hinweis:

Dynamisches Casting sollte sparsam eingesetzt werden, insbesondere bei der Arbeit mit Vererbungshierarchien. Bevorzugen Sie stattdessen virtuelle Methoden für Polymorphismus und den Zugriff auf Objekteigenschaften.

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