如何通过基类指针调用派生类的虚函数答案

【问题标题】：How to call virtual function of derived class through base class pointer如何通过基类指针调用派生类的虚函数
【发布时间】：2012-08-08 02:24:54
【问题描述】：

让我们看看这段代码：

class CBase
{
 public:
    virtual vfunc() { cout << "CBase::vfunc()" << endl; }
};

class CChild: public CBase
{
 public:
    vfunc() { cout << "CChild::vfunc()" << endl; }
};

int main() 
{
 CBase *pBase = new CBase;
 ((CChild*)pBase)->vfunc(); // !!! important 
 delete pBase;
 return 0;
}

输出是：

CBase::vfunc()

但我想看看：CChild::vfunc()

显式 ((CChild*)pBase) 强制转换为类型“CChild*”。那么为什么要调用派生的 vfunc() 我需要将“重要”字符串替换为： ((CChild*)pBase)->CChild::vfunc();

【问题讨论】：

标签： c++ inheritance pointers virtual base

【解决方案1】：

这里的问题看起来很简单。 CBase 不能神奇地升级到 CChild！让我重写您的示例并添加一些 cmets。它应该是不言自明的......

#include <iostream>

class CBase {
public:
    virtual void vfunc() { std::cout << "CBase::vfunc()" << std::endl; }
    virtual ~CBase(){} // Virtual destructor... extremely important! I'll let you figure out why as an excercise
};

class CChild: public CBase {
public:
    void vfunc() { std::cout << "CChild::vfunc()" << std::endl; }
    ~CChild(){} // Is this destructor called? When? Try adding some std::cout to each destructor
};

int main() 
{
    CBase *ptr1 = new CBase;
    CBase *ptr2 = new CChild;

    ptr1->vfunc(); // ptr1 points to an instance of CBase. This is what's important!!
    ptr2->vfunc(); // ptr2 points to an instance of CChild, which can be referenced to as a CBase

    delete ptr1;
    delete ptr2;
}

输出：

CBase::vfunc()
CChild::vfunc()

PS：我刚刚意识到我迟到了大约 5 年，但既然我发现了这方面的教育价值，我还是会发布它！

【讨论】：

【解决方案2】：

其他答案很重要-补充：如果您实际上可能正在处理CChild（例如，它是作为参数传递的引用），那么您可以使用dynamic_cast 向下转换。但是，对dynamic_cast 的高度依赖通常表明您的设计出了问题。

演员详情可在此处找到： http://msdn.microsoft.com/en-us/library/cby9kycs(v=vs.80).aspx

因此该过程需要通过dynamic_cast 将CBase 参数转换为CChild，如果引用是CChild 并且dynamic_cast 成功，那么您可以确定您正在处理CChild然后您就可以安全地将其用作CChild。

【讨论】：

【解决方案3】：

你不能。 *pBase 是 CBase 类型的对象。您不能将其视为CChild，因为它不是CChild 对象。

使用通过转换获得的指向CChild* 的指针会导致您的程序表现出未定义的行为。

【讨论】：

那么如何理解 Schildt H.：“基类指针也可以用作指向从该基类派生的任何类的对象的指针”。
那么为什么字符串 ((CChild*)pBase)->CChild::vfunc() 有效？
@LEXX：首先，你应该烧掉那本书并获得a good introductory book。不过，他在那句话中所说的是正确的。基类指针 (CBase*) 可以指向派生自 CBase 的类型的对象（如 CChild）。但是，这不是您所做的：您的基类指针指向一个基类对象。例如，如果您有CBase* p = new CChild();，那么p 将是一个指向派生类对象的基类指针。
@LEXX：表达式不起作用。它似乎“工作”，但它也很容易导致您的程序崩溃，或导致您的计算机起火。您的程序表现出未定义的行为，这意味着它可以做任何事情。

【解决方案4】：

这不是它的工作原理 - 这是：

CBase *pBase = new CChild;
pBase->vfunc();

virtual 函数调用在指针和引用上动态解析（除非你像你一样显式调用该方法）。这意味着无论你告诉编译器指针是什么，它都会在 vftable 中查找方法。在您的情况下，哪个是 vftable 的 CBase。

【讨论】：