C++ 无法通过虚拟基 A 从基 A 转换为派生类型 B

Question

我有四个类(class):

class A {};

class B : virtual public A {};
class C : virtual public A {};

class D: public B, public C {};

尝试从 A* 到 B* 的静态转换我收到以下错误:

cannot convert from base A to derived type B via virtual base A

Answer 1

为了了解 Actor 系统，您需要深入了解对象模型。

简单层次模型的经典表示是包含:如果 B 派生自 A 那么 B 对象实际上将包含A 子对象及其自身属性。

使用此模型，向下转换是通过编译时已知的偏移量进行简单的指针操作，这取决于 B 的内存布局。

这就是 static_cast 所做的:静态转换被称为静态，因为转换所需的计算是在编译时完成的，无论是指针算术还是转换 (*)。

然而，当 virtual 继承开始时，事情往往会变得更加困难。主要问题是 virtual 继承所有子类共享子对象的相同实例。为了做到这一点，B 将有一个指向 A 的指针，而不是正确的 A，而 A code> 基类对象将在 B 之外实例化。

因此，在编译时不可能推导出必要的指针运算:它取决于对象的运行时类型。

只要有运行时类型依赖，就需要 RTTI(运行时类型信息)，而使用 RTTI 进行强制转换是 dynamic_cast 的工作。

总结:

• 编译时向下转换:static_cast
• 运行时向下转换:dynamic_cast

另外两个也是编译时强制转换，但它们非常具体，很容易记住它们的用途……而且它们很臭，所以最好还是不要使用它们。

(*) 正如@curiousguy 在评论中所指出的，这仅适用于向下转换。 static_cast 允许向上转换，无论是虚拟继承还是简单继承，但也不需要转换。