【C++】dynamic_cast 进行类型转换步骤以及底层实现

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简要说明 dynamic_cast

dynamic_cast 是 C++ 中的一种类型转换方式,它可以在运行时进行类型检查,用于将一个指针或引用强制转换为另一个类型的指针或引用。dynamic_cast 能够进行安全的向下转型,即将一个基类指针或引用转换为派生类指针或引用。如果转换成功,dynamic_cast 返回转换后的指针或引用;否则,返回 NULL(对于指针)或抛出 std::bad_cast 异常(对于引用)。

dynamic_cast 进行类型转换步骤以及底层实现

dynamic_cast 的底层实现通常是通过在对象中存储一些额外的信息来实现的,这些信息包括对象的类型信息以及指向虚函数表(vtable)的指针。在进行 dynamic_cast 转换时,编译器会利用这些信息进行类型检查和转换。

dynamic_cast 转换的步骤:

  1. ** 检查源指针或引用是否为 NULL**,如果是,直接返回 NULL 或抛出 std::bad_cast 异常。

  2. 检查目标类型是否与源类型兼容,如果不兼容,直接返回 NULL 或抛出 std::bad_cast 异常。在向下转型时,目标类型必须是派生类类型的指针或引用;在向上转型时,目标类型必须是基类类型的指针或引用。

  3. 进行类型转换。在向下转型时,编译器会利用对象的类型信息和虚函数表指针来计算出派生类对象的地址;在向上转型时,编译器会直接将派生类对象的地址转换为基类对象的地址。

  4. 检查转换结果是否有效,如果无效,返回 NULL 或抛出 std::bad_cast 异常。例如,在向下转型时,如果源指针或引用指向的对象不是目标类型的对象,或者源指针或引用不是指向多态类型的指针或引用,转换就是无效的。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-425253.html

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