为啥 C++ 不能用“超类”类型的右值初始化“派生类”类型的变量？

Posted 2023-02-21

【中文标题】为啥 C++ 不能用“超类”类型的右值初始化“派生类”类型的变量？

【英文标题】：Why C++ cannot initialize a variable of type "derived class" with an rvalue of type "super class"?为什么 C++ 不能用“超类”类型的右值初始化“派生类”类型的变量？

【发布时间】：2011-07-15 14:28:19

【问题描述】：

请考虑以下代码：

class a

    int a1;

    public:
    a()
    
        printf("foo1\n");
    
;

class b : public a

    int a2;
    public:
    b()
    
        printf("foo2\n");
    
;
int main (int argc, const char * argv[])

    b *instance = new a();
    return 0;

它给出错误：无法使用“a*”类型的右值初始化“b*”类型的变量 我写的时候效果很好

a *instance = new b();

输出是：

foo1
foo2

谁能解释一下原因？我将非常感激:)

另一件事，如果我写了

instance->~a();

在return 0; 之上没有任何额外的事情发生。这是因为构造函数只能调用一次吗？

【问题讨论】：

~a 是析构函数，而不是构造函数。直接调用其中任何一个都很奇怪。

语句instance->~a(); 调用析构函数，而不是构造函数。您通常不需要手动执行此操作。对于使用new 分配的对象，请使用delete 运算符，如delete instance;。

我只是在学习。我想澄清一些疑问。对不起，如果我伤害了你。感谢您的回答。

我可以看到我的问题的 -1s。我认为我冒犯了社区。再次抱歉，感谢您的回答。

你不应该显式调用析构函数。唯一需要这样做的情况是对象是使用placement new 运算符构造的。

【参考方案1】：

让我们更具体一点：

class Animal

    int a1;

    public:
    Animal()
    
        printf("Animal\n");
    
;

class Bat : public Animal

    int a2;
    public:
    Bat()
    
        printf("bat\n");
    
;
int main (int argc, const char * argv[])

    Bat *instance = new Animal();
    return 0;

您现在明白为什么这可能无效了吗？您使用new Animal() 创建的内容可以是任何类型的动物。将其分配给Bat 的变量可能无效，因为它可能不是蝙蝠。

【参考方案2】：

b 是 a。a 不是 b。

---

 

您可以将Giraffe 类型的实例放入Animal 类型的变量中。 但是，您不能将Animal 的实例放入Giraffe 类型的变量中（如果它是Porcupine 怎么办？）

【参考方案3】：

根据定义，派生类是可以做基类可以做的超集的东西。派生类可以做基类可以做的所有事情，但反之则不行。因此，将派生类视为基类是有意义的，反之则不然。例如：

class Animal 
    void eat();
;

class Dog : public Animal 
    void bark();

将Dog 视为通用Animal 是完全合理的，但如果将通用Animal 订购到bark，则没有合理的做法。

【讨论】：

感谢@dssimcha 的解释

【参考方案4】：

由于a 不是b，您不能将指向b 的指针分配给a 类型的对象。

由于b 是a，因此它确实可以正常工作。

【参考方案5】：

b 是a 的一种。但是，a 不是b 的类型。如果b 包含其他成员，那么如果b 确实引用了a 类型的对象，那么当您尝试访问它们时会发生什么。

这不是一个安全的演员表。

【参考方案6】：

请始终记住这一点，您不能将基类对象分配给派生类指针。 [派生类对象]是[基类对象]。 反之则不然。

【参考方案7】：

问题在于“是”关系。 class a 的对象不是 class b 的对象所以

b *instance = new a(); // won't work

意味着您尝试将指向class b 的指针设置到不是对象class b 的对象上。同时你可以做相反的事情：

a* instance = new b(); //will work

因为class b 的对象也是class a 的对象，所以在这里您可以将指向class a 的指针设置到确实是class a 的对象上。

【参考方案8】：

关于析构函数 -

如果操作数的静态类型与动态类型不同，则静态类型表现为基类，其析构函数必须是虚拟的。

此外，派生类的指针/引用与基类的指针/引用类型兼容。但其他情况并非如此。 （无传递性）

在你的情况下 -

a *instance = new b();  // This should be correct way.

instance 的静态类型为a*，而动态类型为b*。所以，a 作为一个基类，它的析构函数必须是virtual。

【参考方案9】：

您不能将a 替换为b，因为a 不具备b 的所有功能。因此，进行这样的分配是没有意义的。

对于第二部分，99% 的时间你说 delete var 来销毁分配给 new 的东西，而不是显式调用析构函数，这是一个高级主题。