从未知的派生类调用接口函数（多重继承）

Question

我有一个 Base* 对象数组。这包含一堆派生对象，其中一些可能实现Interface。

struct Base {
    virtual void doNotCallThis() { cout << "nooo" << endl; }
};

struct Interface {
    virtual void doThis() = 0;
};

// Example derived class
struct Derived : Base, virtual Interface {
    virtual void doThis() { cout << "yes" << endl; }
};

int main() {
    Base* b[1];
    b[0] = new Derived(); // Here would be a bunch of different derived classes
    ((Interface*)b[0])->doThis(); // Elsewhere, doThis() would be called for select array elements
    return 0;
}

输出：

nooo

我不知道运行时b[i] 的确切类型，所以我无法转换为Derived（可能是Derived2、Derived3 等）。如果这是一个解决方案，我也不能使用 dynamic_cast。我所知道的是，当我调用doThis() 时，b[i] 是一个继承自Interface 的类型。我试图在上面调用它的方式会导致调用错误的函数，例如。 Base::doNotCallThis().

如何正确称呼它？

Answer 1

正如其他人所指出的，您可能最好找到一种方法来重构您的设计，这样就不需要强制转换了。

但抛开这些，我可以解释发生了什么问题以及如何正确施放。

((Interface*)b[0]) 的问题在于，由于 Base 和 Interface 不相关，编译器必须进行盲目的重新解释转换。实际上，这意味着在这种情况下，结果指针实际上并不与对象的 Interface 部分对齐。如果您尝试static_cast<Interface*>(b[0])，您会发现它无法编译 - 这是一个很大的暗示，表明这是一种错误的演员阵容。

另一方面，编译器确实知道从Base 到Derived 以及从Derived 到Interface 的关系。因此，只要您确定知道该对象不仅实现了Interface，而且还是一个Derived，那么您就可以这样做：

static_cast<Interface*>(static_cast<Derived*>(b[0]))->doThis();

但是，如果您的设计有多个独立实现 Interface 的不同派生类型，那么您可能无法做到这一点，除非您再次绝对随时知道派生类型是什么拨打电话。 - 这就是为什么将它重构为更好的类层次结构更可取的原因，因为它不那么脆弱和繁琐。

（作为旁注，这个问题指出了为什么在向上和向下移动类层次结构时永远不要使用原始/重新解释转换是一个好主意。至少使用static_cast，因为 can 编译器可以更好地帮助你正确地做到这一点.)

Answer 2

写一个有被否决的风险的答案：

如果我们从::开始

struct Base()
{
   virtual void SomeFunc();
};

struct Interface
{
   virtual void doThis();
}

然后要从 Base 创建一堆也是接口的派生函数，我会做这样的事情：

struct BaseInterface : public Base, public Interface
{
  // Nothing here - this is just combining Base and Interface 
};

struct Base1 : public BaseInterface
{
   ... add stuff that Base1 has that isn't in Base.
};

struct Derived: public Base1
{
  ... some more stuff that isn't in Base1 
}

然后我们像这样在 Main 中使用它：

int main() {
    BaseInterface* b[1];
    b[0] = new Derived(); // Here would be a bunch of different derived classes
    b[0])->doThis(); // Elsewhere, doThis() would be called for select array elements
    return 0;
}