dynamic_cast изменяет оригинальный объект?

Question

Почему dynamic_cast<new>(old) изменить old?

Пример кода:

#include <iostream> 
#include <string> 

class MyInterface { 
public: 
    virtual void say() = 0; 
    virtual ~MyInterface() { } 
}; 

class SubInterface : public MyInterface { 
public: 
    std::string test = "test"; 
    virtual void say() = 0; 
    virtual ~SubInterface() { } 
}; 

class Example : public SubInterface { 
public: 
    void say() { 
    std::cout << test << std::endl; 
    } 
}; 


int main() { 
    MyInterface* ex1 = new Example(); 
    SubInterface* ex2 = dynamic_cast<SubInterface*>(ex1); 
    if (ex2 != nullptr) { 
    std::cout << "call ex2->say(): "; 
    ex2->test = "something else"; 
    ex2->say(); 
    } 
    else { 
    std::cout << "error" << std::endl; 
    } 

    std::cout << "call ex1->say(): "; 
    ex1->say(); 

    std::cerr << "debug: ex1=" << ex1 << "; ex2=" << ex2 << std::endl; 

    return 0; 
} 

который выводит:

call ex2->say(): something else 
call ex1->say(): something else 
debug: ex1=0xf1e010; ex2=0xf1e010 

Так я ожидал ex2 будет отличаться от ex1 и, следовательно, ожидается, ex2->test = "something else"; не менять ex1. Наверное, это предполагаемое поведение, но почему? (Если они не отличаются друг от друга, почему бы даже потребовать присвоить что-либо по результатам dynamic_cast? (Можно было бы продолжать использовать ex1?))

Любая помощь приветствуется.

Answer 1

Я предполагаю, что это предназначенное поведение, но почему?

Вы производите указатель на другой тип, не создавая новый объект. Оба указывают на тот же объект Example; один рассматривает его как MyInterface, другой как SubInterface. Таким образом, после изменения объекта через один указатель изменения в нем видны через другой, поскольку оба указывают на один и тот же объект.

Если они не отличаются друг от друга, почему бы даже не требовать присвоения результата dynamic_cast?

Они не обязательно совпадают. При множественном наследовании различные под-объекты базового класса могут находиться в разных местах в пределах полного объекта. В этом случае нисходящему потоку может потребоваться отрегулировать значение указателя для указания на полный объект.

Можно продолжать использовать ex1?

№ Даже если, как и в вашем случае, оно имеет одинаковое значение, оно имеет неправильный тип. Объявлено, что он указывает на MyInterface, в котором нет участника test, поэтому вы не можете сказать ex1->test.

Answer 2

ex1 и ex2 указывают на один и тот же объект, но с разными типами. Другими словами, память одна и та же (тот же объект Example), но как вы управляете памятью, осуществляется через два разных интерфейса (MyInterface или SubInterface).

dynamic_cast - это время выполнения, которое может использоваться для безопасного управления данными через другой (связанный) интерфейс, чем позволял бы тип другой переменной. Для этого много пользы, хотя ваш пример, конечно, не нужен.

Answer 3

Что делает dynamic_cast, просто уточняет, что фактический тип заостренного объекта соответствует тому, который вы ожидаете, и возвращает nullptr, если они этого не делают. Если они совпадают, он возвращает указатель на тот же объект, как если бы вы сделали static_cast (образно говоря, есть некоторые другие тонкие отличия от проверки времени выполнения). Эта дополнительная проверка не создает новые объекты. dynamic_cast не изменил объект - вы сделали.

Answer 4

Dynamic_cast никогда не изменяет оригинальный объект, в вашем случае «ex1». Первоначально выделенная память остается неизменной. В противном случае у вас будут все виды утечек и повреждение памяти.

Ваша цель также состоит в том, чтобы понять, может ли она дать вам указатель, отличный от входного.

Чтобы понять это, вы должны поэтому в двух направлениях - и приведения к базовому типу и понижающее приведение наследования и членов переменных и т.д.

Есть отличные ответы Другие по этому вопросу. Предложите искать похожие.