C で派生クラスの Double ポインターを基本クラスの Double ポインターに暗黙的に変換できますか?

派生クラスのダブル ポインターから基底クラスのダブル ポインターへの変換: 匿名性と安全性

C では、派生クラスへのポインターを暗黙的に変換できます。これは、継承ベースのプログラミングに便利な機能です。ただし、ダブル ポインターに関しては、この暗黙的な変換により安全性に関する懸念がいくつか生じます。

次のコードを考えてみましょう。

<code class="cpp">class Base { };
class Child : public Base { };

int main()
{
    // Convert child to base (no problem)
    Child *c = new Child();
    Base *b = c;

    // Convert double pointer to child to double pointer to base (error)
    Child **cc = &c;
    Base **bb = cc; // error: invalid conversion from ‘Child**’ to ‘Base**’
}</code>

GCC は、最後の代入ステートメントについて正当に文句を言います。 Child** から Base** への接続は暗黙的に許可されません。これは、これらのポインターの性質の根本的な違いによるものです。

• Base *: Base 型のオブジェクトまたはその派生クラス (ポリモーフィズム) を指します。
• Child *: Child 型のオブジェクトのみを明示的に指します。

Child** が暗黙的に Base** に変換できるようにすると、この区別に違反し、潜在的な安全上の問題が発生します:

<code class="cpp">// After explicit cast
*bb = new Base; // Child pointer now points to a Base!</code>

これにより、オブジェクトのスライスが発生し、子固有のデータが失われ、整合性が損なわれる可能性があります。型の安全性を維持するために、Child** と Base** の間の変換は明示的に禁止されています。

代替キャスト オプション

暗黙的なキャストはサポートされていませんが、代わりのキャスト オプションがあります派生クラスと基本クラスのダブル ポインター間の相互変換を可能にするキャスト メソッド:

• C スタイルのキャスト: このキャストは型チェックを行わずにポインターを強制的に変換するため、未定義の動作が発生する可能性があります。安全上の理由から推奨されません。
• reinterpret_cast: C スタイルのキャストに似ていますが、目的の変換を指定するために明示的に使用できます。それでも、型情報が破棄され、ランタイム エラーが発生する可能性があります。
• 仮想デストラクターの追加: 仮想デストラクターを基本クラスに追加することで、派生クラスのダブル ポインターを暗黙的に基本クラスのダブル ポインターに変換できます。ダイナミックキャストを使用します。これはより安全なアプローチですが、クラス定義の変更が必要です。

要約すると、派生クラスの double ポインターと基底クラスの double ポインターの間に暗黙的な変換がないため、潜在的な型安全性の問題が防止されます。必要に応じて、別のキャスト方法を慎重に使用し、仮想デストラクターを使用した動的キャストのクラス定義を変更することを検討してください。

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