将一种类型的对象分配给另一种类型

Question

在代码下面有两个类。创建一个类型为2的对象，然后将其分配给类1的指针。

在调用out函数时，调用class 1的out函数。

#include<iostream> 
using namespace std; 

class one 
{ 
    public : 
     void out() 
     { 
      cout<<"one "; 
     } 
}; 

class two 
{ 
    public : 
     void out() 
     { 
      cout<<"two "; 
     } 
}; 

int main() 
{ 
    two dp[3]; 
    one *bp = (one *)dp; 
    for (int i=0; i<3;i++) 
    (bp++)->out(); 
}  

输出

one one one 

根据我的输出应该是两个而不是一个。 当我们创建了类型2的对象时，那个对象的内存位置包含了第二类以外的函数的地址，那么为什么在分配时，第一类被调用？

编辑 - 此外，即使我们改变了第二类功能的名称，输出没有改变。

Answer 1

新手假设全部为 C++成员函数“属于”一个对象并不罕见。
正如你注意到的，他们没有。

概念 - 精确的过程是一个编译器实现的细节 - 你out成员函数转化为“免费”的功能，看起来像这些：

void one_out(one* this) { cout << "one"; } 
void two_out(two* this) { cout << "two"; } 

对于非成员函数，这是所有的需要。

当编译器看到

(bp++)->out(); 

它知道，英国石油公司是一个指向one（它不知道你骗），所以它调用

one_out(bp++); 

，因为这是编译器做什么。

Answer 2

由于您的out()方法未声明为virtual，因此将在对象的静态类型而不是对象的运行时类型上调度它。

此外，两个类之间没有子类型关系，因此以这种方式分配指针是不正确的。

Answer 3

您的机器上的输出可能是“一个一个”，但它可能很容易炸毁，&得到冰淇淋，或发射导弹。您的代码唤起未定义的行为。

class one 
/*...*/ 

class two 
/*...*/ 

注意one和two是完全不相关的类。您不是从one得到two，反之亦然。它们是完全不同的类型。

正因为如此...

two dp[3]; 
one *bp = (one *)dp; 
for (int i=0; i<3;i++) 
    (bp++)->out(); 

此代码唤起未定义行为*。bp不指向one类型的对象，它指向two类型的对象。鉴于上述代码，您不能以这种方式投射指针。

（*注意：未定义的行为，当你试图调用一个one方法时，对象竟是two铸件本身不引起未定义行为）

您正在使用该转换语法，(one *)dp是一个C型的演员，在这种情况下归结为reinterpret_cast<one*>(bp);的平等。如果没有其他原因，那么最好使用reinterpret_cast，这是你真正打算做的事情，而不是编写自我记录代码。

如果你真的想从two*得到one*，你有两种选择。

1. 创建的传承层次，这样就可以不用唤起UB
2. 创建一个转换操作符，这样就可以从two反之亦然构建一个one投。

在你的情况，因为你遍历one对象的数组，并试图通过执行这些指针two方法，最好的办法是上述可能＃1。

class one 
{ 
    public : 
     virtual void out() 
     { 
      cout<<"one "; 
     } 
}; 

class two : public one 
{ 
    public : 
     void out() 
     { 
      cout<<"two "; 
     } 
}; 

现在你的循环将工作，代码将发出“两个两个二”，而不是你实际看到的任何随机行为。