Men-downcast shared_ptr <Base> ke shared_ptr <Derived>?

Pembaruan: shared_ptr dalam contoh ini seperti yang ada di Boost, tetapi tidak mendukung shared_polymorphic_downcast (atau dynamic_pointer_cast atau static_pointer_cast dalam hal ini)!

Saya mencoba untuk menginisialisasi penunjuk bersama ke kelas turunan tanpa kehilangan jumlah referensi:

struct Base { };
struct Derived : public Base { };
shared_ptr<Base> base(new Base());
shared_ptr<Derived> derived;

// error: invalid conversion from 'Base* const' to 'Derived*'
derived = base;  

Sejauh ini baik. Saya tidak berharap C ++ secara implisit mengubah Base * menjadi Derived *. Namun, saya menginginkan fungsionalitas yang diekspresikan oleh kode (yaitu, mempertahankan jumlah referensi sambil men-downcast penunjuk dasar). Pikiran pertama saya adalah menyediakan operator cor di Base sehingga konversi implisit ke Derived dapat terjadi (untuk pedants: Saya akan memeriksa apakah down cast valid, jangan khawatir):

struct Base {
  operator Derived* ();
}
// ...
Base::operator Derived* () {
  return down_cast<Derived*>(this);
}

Yah, itu tidak membantu. Sepertinya kompiler mengabaikan operator typecast saya. Ada ide bagaimana saya bisa membuat tugas shared_ptr bekerja? Untuk poin tambahan: tipe apa Base* constitu? const Base*Saya mengerti, tapi Base* const? Apa yang dimaksud constdalam kasus ini?

Anda bisa menggunakan dynamic_pointer_cast. Ini didukung oleh std::shared_ptr.

std::shared_ptr<Base> base (new Derived());
std::shared_ptr<Derived> derived =
               std::dynamic_pointer_cast<Derived> (base);

Dokumentasi: https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/shared_ptr/pointer_cast

Juga, saya tidak merekomendasikan menggunakan operator cor di kelas dasar. Transmisi implisit seperti ini mungkin menjadi sumber bug dan kesalahan.

-Update: Jika tipenya tidak polimorfik, std::static_pointer_castboleh digunakan.

Saya berasumsi Anda menggunakan boost::shared_ptr... Saya pikir Anda ingin dynamic_pointer_castatau shared_polymorphic_downcast.

Namun, ini membutuhkan tipe polimorfik.

tipe apa Base* constitu? const Base*Saya mengerti, tapi Base* const? Apa yang dimaksud constdalam kasus ini?

• const Base *adalah penunjuk yang bisa berubah ke sebuah konstanta Base.
• Base const *adalah penunjuk yang bisa berubah ke sebuah konstanta Base.
• Base * constadalah penunjuk konstan ke yang bisa berubah Base.
• Base const * constadalah penunjuk konstan ke sebuah konstanta Base.

Berikut contoh minimalnya:

struct Base { virtual ~Base() { } };   // dynamic casts require polymorphic types
struct Derived : public Base { };

boost::shared_ptr<Base> base(new Base());
boost::shared_ptr<Derived> derived;
derived = boost::static_pointer_cast<Derived>(base);
derived = boost::dynamic_pointer_cast<Derived>(base);
derived = boost::shared_polymorphic_downcast<Derived>(base);

Saya tidak yakin apakah itu disengaja bahwa contoh Anda membuat instance dari tipe dasar dan melemparkannya, tetapi berfungsi untuk menggambarkan perbedaan dengan baik.

The static_pointer_castkehendak "lakukan saja". Ini akan mengakibatkan perilaku tidak terdefinisi ( Derived*menunjuk ke memori yang dialokasikan untuk dan diinisialisasi oleh Base) dan kemungkinan besar akan menyebabkan crash, atau lebih buruk. Jumlah referensi baseakan bertambah.

Ini dynamic_pointer_castakan menghasilkan pointer nol. Jumlah referensi basetidak akan berubah.

The shared_polymorphic_downcastakan memiliki hasil yang sama sebagai pemain statis, tetapi akan memicu sebuah pernyataan, daripada tampak untuk berhasil dan yang mengarah ke perilaku undefined. Jumlah referensi baseakan bertambah.

Lihat (tautan mati) :

Terkadang agak sulit untuk memutuskan apakah akan menggunakan static_castatau dynamic_cast, dan Anda berharap dapat memiliki sedikit dari kedua dunia tersebut. Diketahui bahwa dynamic_cast memiliki overhead waktu proses, tetapi lebih aman, sedangkan static_cast tidak memiliki overhead sama sekali, tetapi mungkin gagal secara diam-diam. Betapa menyenangkannya jika Anda dapat menggunakan shared_dynamic_castdalam debug build, dan shared_static_castdalam build rilis. Nah, hal seperti itu sudah tersedia dan disebut shared_polymorphic_downcast.

Jika seseorang sampai di sini dengan boost :: shared_ptr ...

Ini adalah bagaimana Anda bisa downcast ke Boost shared_ptr diturunkan. Asumsi Derived mewarisi dari Base.

boost::shared_ptr<Base> bS;
bS.reset(new Derived());

boost::shared_ptr<Derived> dS = boost::dynamic_pointer_cast<Derived,Base>(bS);
std::cout << "DerivedSPtr  is: " << std::boolalpha << (dS.get() != 0) << std::endl;

Pastikan class / struct 'Base' memiliki setidaknya satu fungsi virtual. Penghancur virtual juga berfungsi.