RTTI应用:let's cast

    技术2022-05-11  135

    很早就了解到RTTI,但一直没有机会用到它,

    随便举个例子,在MFC的应用程序中,GetDlgItem()返回一个CWnd*,可是大家通常都直接cast,CEditCtrl *p = (CEditCtrl *)GetDlgItem(IDC_EDIT);

    大家对这种语法都习以为常,我亦是如此。

    因为想使用RTTI的时候却发觉并不是那么方便,心里总是不舒服。

    CEditCtrl *pEdit = dynamic_cast<CEditCtrl*>( GetDlgItem(IDC_EDIT) );

    总觉得明明知道就是CEditCtrl*,却还要在运行时检查,有那么点不爽,可惜如果使用C语法,感觉又不符合标准C++的style,长此以往,得出了一个偷懒的方法,

    template< typename DestType, typename SrcType >DestType same_hierarchy_cast( SrcType src ){ assert( dynamic_cast< DestType >( src ) ); return static_cast< DestType >( src );}

    这个函数可以用于在一个体系上cast。

    CEditCtrl *pEdit = same_hierarchy_cast< CEditCtrl * >( GetDlgItem( IDC_EDIT ) );

    这样可在debug版本中保证运行时检查,(由dynamic_cast来确保是否存在可行的转换,并且src不为NULL),而在release版本中去掉这些开销(只执行static_cast)。

    毕竟debug版本中运行正确,没有理由release版本中错误。

    需要注意的是,这个cast不支持跨越cast,即

    struct b{ virtual ~b() {}};

    struct d1 : b {};struct d2 : b {};struct d : d1, d2 {};

    void f1( d2 *pd2 ){ // compile error d1 *pd1 = same_hierarchy_cast< d1 * >( pd2 );}

    编译出错的原因很简单,因为static_cast本身就不支持跨越cast. :)

    改成这样就可以了。

    //d1 *pd1 = same_hierarchy_cast< d * >( pd2 );

    这里利用了一个implicit conversion from d* to d1*,

    从上面的类结构中,还能够发现这样一个问题。

    void f2( b* pb ){ //  d1 *pd1 = same_hierarchy_cast< d1 * >( pb );}

    //d2 *pd2 = new d;f2( pd2 );

    这是一个隐藏很深的错误,d对象中实际上存在2个b子对象。

    f2()中的pb( b* )是由pd2( d2* ) implicit conversion而来,这样,

    d1 *pd1 = dynamic_cast< d1 * >( pb ); 可以跨越造型到pb所指向的d所包含的d1子对象,

    而d1 *pd1 = static_cast< d1 * >( pb ); 却没有这样的能力,(在这儿编译器认为pb指向pd1中的一个b子对象,而不是由pd2中的,经典的错误)。

    上面两个表达式获得的值是不一样的,但编译器却不会给你任何提示。

    看起来没有什么好的方法来解决这个问题,在多重继承的情况下,建议最好还是用dynamic_cast吧。

    Dr. BS认为,强制是C中最丑陋的特征之一,正因为如此,C++中提供了一堆cast来取代它(每个都针对不同的情况)。标准C++是绝对不推荐C style的强制的,可是我发觉还是离不开它。

    比如:

    b *pb = new d;

    在这儿,编译器会报告一个错误,ambiguous,它不知道应该从哪儿转换,通常大多数程序员(也包括我)会这样写:

    b *pb = (d1*) new d; or b *pb = (d2*) new d;

    dynamic_cast用在这里纯粹是浪费,static_cast呢?感觉也不是很好。因为这只是隐式的转换,没有必要强制,怎样才能让它更自然一点,当然可以这样:

    d1 *pd1 = new d;b *pb = d1;

    这也未免太。。。??

    我感觉在C++中只有添加隐式转换的关键字,才能杜绝c style强制的使用。还好这个功能可以自己轻易实现。

    template< typename DestType, typename SrcType >DestType implicit_cast( SrcType src ){ return src;}

    于是乎,前面那个例子就可以写成:

    b *pb = implicit_cast< d1 * >( new d );

    or

    b *pb = implicit_cast< d2 * >( new d );

    这样一来,即使d, d1, d2的关系改变了(如没有了父子关系),那么编译器立刻会报告出错误,而使用前者,你将什么也不知道,直到程序崩溃。

     

     


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