多态性：这是（可能密集型）使用static_cast致命吗？

这是上下文：A Model有一个（指向）Parameter和output。 Model和Parameter是抽象类。我们使用Model*类型的指针来操纵Model的各种派生（具体）类，其指针Parameter动态指向各种衍生（具体）类Parameter的实例。多态性：这是（可能密集型）使用static_cast致命吗？

下面是一个简化版本的类作为例子。我知道new应该避免或至少后跟delete，但我省略了主题代码行（如析构函数）。

// Abstract classes 
class Parameter { 
public: 
    virtual void reinitialize() = 0; 
}; 

class Model{ 
public: 
    Model(Parameter *argt){ ptr_param = argt; } 
    virtual void computeModelOutput() = 0; 
    double output; 
    Parameter *ptr_param; 
}; 

// Concrete classes 
class ACertainKindOfParameter : public Parameter{ 
public: 
    ACertainKindOfParameter(int argt){ value = argt; } 
    virtual void reinitialize(){ value = 1; } 
    int value; 
}; 

class ACertainKindOfModel : public Model{ 
public: 
    ACertainKindOfModel(int argt) : Model(new ACertainKindOfParameter(argt)){} 
    virtual void computeModelOutput(){ 
     output = 10.0 + (double)(static_cast<ACertainKindOfParameter*>(ptr_param)->value); 
    } 
}; 

int main(){ 
    ACertainKindOfModel myModel{5}; 
    Model *ptr_model = &myModel; 
    ptr_model->computeModelOutput(); 
    std::cout << ptr_model->output << std::endl; // 15 
}

让我困扰的这个代码是ACertainKindOfModel有value不能直接访问，所以我显然需要使用static_cast。真正的Model当然会具有例如每次计算output（或任何其他依赖于参数的动作）时，这将意味着50 static_cast。这对我来说不太好，但我可能是错的。你看到设计中的缺陷吗？

注：我觉得做Parameter类模板，但它似乎并没有一个有效的选择，因为Parameter的方法时，不同类型的value被认为是深有所不同。在上面的简单示例中，value类型为int，但是在从Parameter派生的另一类中，它可以是用户定义的类型，例如， Color只有三个可能的值R,G和B和reinitialize()会与value = 1有很大不同。 Parameter中的虚拟getter()会很好，但是也不起作用，因为重定义中的返回类型是冲突的。

来源

2017-09-01 Georg

你打算怎么处理价值？如果是计算，请查看[访问者模式]（https：//en.wikipedia。org/wiki/Visitor_pattern），所以没有其他类必须知道它的价值。如果是显示，可以考虑添加一个虚拟getter，它以'string'的形式返回中性形式的值。 – user4581301

@ user4581301事实上，'value'主要用于计算，如我写的那段代码所示，也可能出现在if（value == R）等条件中，等等（特别是value是不是数字）。感谢您对Visitor模式的建议。 – Georg

*“我知道应该避免新的”*。所以使用智能指针：甚至更少的代码行。 – Jarod42

有几种方法可以使这个更清洁。如果Model不需要访问ptr_param，则可以将其从Model中删除，并将其存储在每个派生类中，并使用正确的类型。

或者你可以封装在每个模型类中的一个getter函数的static_cast：

ACertainKindOfParameter *getParam() const { return static_cast<ACertainKindOfParameter *>(ptr_param); }

您可以结合这两种技术。在派生模型类中定义参数，并使用协变返回类型来允许基类Model类访问。在Model，声明一个getter：

virtual Parameter *getParam() const = 0;

然后，在每个模型中，声明协变重写：

virtual ACertainKindOfParameter *getParam() const override { return ptr_param; }

它假定ptr_param是内ACertainKindOfModel声明。如果不是，您需要按照上述方法应用static_cast。

或者您可以将static_cast的结果保存在compute函数中，以避免多次使用它。

来源

2017-09-02 01:37:52 1201ProgramAlarm

我个人的结论是：我尝试了无数的事情，主要归结为最初的'static_cast'。使'参数'模板类几乎工作，但最终失败，因为模板参数演绎[不适用于声明指针]（https://stackoverflow.com/questions/46085683/）。 – Georg

多态性：这是（可能密集型）使用static_cast致命吗？

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