当 A 和 B 没有共同祖先时，通过 dynamic_cast 从 A* 转换为 B* 是否有效？答案

【问题标题】：Is it valid to cast from A* to B* via dynamic_cast when A and B haven't a common ancestor?当 A 和 B 没有共同祖先时，通过 dynamic_cast 从 A* 转换为 B* 是否有效？
【发布时间】：2014-12-10 15:50:12
【问题描述】：

clang 3.5.0 和 g++ 4.9.0 compile the following code fine（带有-std=c++11 -Wall -Wextra -pedantic-errors）和程序输出true：

#include <iostream>

struct A
{
    virtual ~A() = default;
};

struct B
{
    virtual ~B() = default;
};

struct C : A, B
{
    virtual ~C() = default;
};

int main()
{
    C c;
    A* ap = &c;
    B* bp = dynamic_cast<B*>(ap);

    std::cout << std::boolalpha << (bp != nullptr) << std::endl;
}

【问题讨论】：

您是否有特殊原因怀疑您看到的行为可能是错误的？（无论哪种方式，这都是一个有效的问题，但它会影响一个好的答案应该关注什么。）
@hvd 我几乎可以肯定这是不可能的。我不知道为什么。 :)
@hvd 我的意思是我假设程序的输出应该是false，当然，在某些情况下使用dynamic_cast 可能是无效的。
请注意，这不会与 libc++ 链接。
只是添加一些关于这个场景的信息。如果“ap”是指向与 B 的层次结构无关的某个类的指针，则此 dynamic_cast 将返回 null 并且您必须在取消引用之前检查“bp”是否为 NULL。另一种方法是使用带有 dynamic_cast 的引用：B* bp = nullptr; try{ bp = &(dynamic_cast<B&>(*ap)); } catch (...) { std::cout << "exception" << std::endl; }

标签： c++ inheritance c++11 casting dynamic-cast

【解决方案1】：

是的。这有时被称为cross-casting，如果它们都是同一个派生对象的基本子对象，就会成功，就像他们在这里一样。

dynamic_cast 是必需的，因为转换需要运行时信息，这两者都是C 对象的一部分。要静态转换，您必须先显式转换为 C*。

【讨论】：

谢谢。 Cross-casting 对我来说是一个新名词。

【解决方案2】：

是的，根据 §5.2.7 [expr.dynamic.cast]，dynamic_cast<T>(v)（强调我的）：

如果 C 是 T 指向或引用的类类型，则运行时检查逻辑执行如下：

— 如果在 v 指向（引用）的最派生对象中，v 指向（引用）一个公共基类 C 对象的子对象，并且如果只有一个 C 类型的对象派生自 v 指向（引用）的子对象，则结果指向（引用）该 C 对象。

— 否则，如果 v 指向（引用）最派生对象的公共基类子对象，并且最派生对象的类型有一个 C 类型的基类，它是明确的和公共的，结果指向（引用）最派生对象的 C 子对象。

——否则，运行时检查失败。

在您的情况下，v 指的是最派生的对象，它是您的C 的一个实例，但v 的静态类型是指向公共基类A 的指针。引用中提到的C 基类是你的B。

【讨论】：

也与可能只是想知道它的人相关：11.2.2 - In the absence of an access-specifier for a base class, public is assumed when the derived class is defined with the class-key struct and private is assumed when the class is defined with the class-key class.
@MarcoA.，我想这会很好注意，是的。谢谢。
@MarcoA。您的报价与问题或答案有何关联？
@Constructor 请注意，如果您使用class 而不是struct，则上述内容将不起作用
@Constructor 似乎是 libc++ abi 的问题。 Here's a related post.