使用带有虚函数的协变返回类型的 C++ 无效转换错误

Question

在下面的代码中，我可以将 D::clone() 的返回值分配给指向 B 的指针，而不是指向 D 的指针。是否可以从基指针的调用中返回实际的多态类型？

struct B
{
    virtual B * clone() { return this; }
};

struct D : B
{
    D * clone()
    {
        std::cout << std::is_same<decltype(this), D *>::value << std::endl;
        return this;
    }
};

int main()
{
    B * b = new D();
    B * bb = b->clone(); // prints "1"
    std::cout << std::is_same<decltype(b->clone()), D *>::value << std::endl; // prints "0"
    D * d = b->clone(); // error: invalid conversion from B * to D * (GCC 5.1)
}

Answer 1

没有。调用clone()在底座上B A类D将返回D*转换到 B* .

您可以通过执行 static_cast<D*> 来扭转这种情况如果您绝对确定，或者 dynamic_cast<D*>如果你不确定。如果您确定，那么您应该真正将变量设置为 b是 D* .

在 C++ 中，无论运行时情况如何，您都应该在编译时将您所了解的程序状态编码为类型。通过存储D*进入B* b ，您告诉编译器不“知道”所指向的数据“是 D ”。相反，您是说“使用 B*b 的代码应该对任何指向 B 的指针有效。显然 D* d = b->clone(); 不能保证对每个指向 B 的指针有效。