c++ - 将基类指针赋给派生类的问题

Question

将派生类地址赋给基类指针，也就是基类指针指派生类对象，也就是我们平时说的多态

但是反过来的时候，必须经过强制类型转换才可以编译通过，

下来直接代码：

#include<iostream>

usingnamespacestd;

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

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

Base * pb=newB ase();//定义基类指针

Derived * pd=(Derived*)pb;//赋值给派生类指针

pd->print();//调用基类的print输出base

pd->Derived::print();//调用派生类的print输出derived

return 0;
}

我想问问用pd->print（）为什么调用的是基类的print

然后为什么将基类的virtual去掉之后，调用的便是派生类的print

Answer 1

调用哪个虚函数是由对象所指的虚函数表所决定的，当你 new Base()的时候pb所指向的虚函数表中的虚函数是Base的，用(Derived*)强制转化并没改变，而非虚函数主要根据指针类型，也就是说pd一开始就是Derived，所以用Derived的函数，成员函数在调用时其实是调用了this指针的。

Answer 2

The virtual specifier specifies that a non-static member function is virtual and supports dynamic binding. It may only appear in the decl-specifier-seq of the initial declaration of a non-static member function (i.e., when it is declared in the class definition).

Virtual functions are member functions whose behavior can be overridden in derived classes.

使用virtual的意思就是这个函数可以被子类override，使指向子类的父类指针不跟据指针本身的类别来调用这个函数，而（通过查虚函数表V-Table）调用被子类override后的函数。
值得一提的是

Base * pb=new Base();//定义基类指针
Derived * pd=(Derived*)pb;//赋值给派生类指针

这样写是不正确，至少也是不安全的，不应该将指向父类对象的父类指针赋给子类指针。

此处的pd->print指向的是虚函数表中父类的的print，所以

pd->print();                    //调用父类的print，输出base

调用的是Base::print

接下来

pd->Derived::print();

这是强行在父类对象上调用子类的函数（或者说以父类对象为this，强行调用虚函数表中的子类print），一般不推荐这么做。

Answer 3

还真是这样，刚运行了一下，确实很难理解。

我说一下我的思路，不知道对不对，大家可以参考一下：

第一种情况，写了virtual，如果成员函数加virtual，说明是动态绑定，只有在执行时候才会找到被调函数的地址。但是在哪里找呢？貌似每个对象的内存中都会存在一份虚表（也有说法是每个类有一份虚表，对象共享），因为你的Derived指针指向的是Base对象的那块内存，所以系统就去那块内存的虚表中找print函数，那块内存中虚表中的print函数的地址是Base类的print函数的地址，所以调用了基类的print函数

第二种情况：把virtual给去了，那就不涉及动态绑定，函数的地址是编译时候确定的。编译时候函数地址怎么确定呢：是通过在源程序符号表中查找所得。那么主程序中pd->print()，很明显，pd是Derived类，pd->print()相当于Derived：：print，那编译器就到Derived类中找喽，所以编译时期把pd->print()中print（）的地址替换成Derived：：print的地址，所以就调用了子类的print函数。

不知道你明白我说啥不