将基类作为参数传递给虚函数时避免使用 dynamic_cast

Posted 2023-02-23

【中文标题】将基类作为参数传递给虚函数时避免使用 dynamic_cast

【英文标题】：Avoid dynamic_cast when passing base class as a param to a virtual function

【发布时间】：2014-03-31 13:47:51

【问题描述】：

对于这个简单但重要的案例，我找不到明确的答案。 （如果有人向我推荐答案，我将不胜感激）。

假设我有两种继承：A 类是 B 类的基类，C 类是 D 类的基类，并做额外的工作（知道它实际上是指向 D 的指针）。

现在假设 A 类有一个虚函数 'foo'，它接受一个指向 C 的指针作为参数。我想要实现的是，每当 A 调用 'foo' 时，它的行为就好像它有一个指向C，而每当 B 调用 foo 时，它的行为就好像它得到了一个指向 D 的指针。

编译器允许我传递一个被初始化的对象：C* c = new D();，但在 'foo' 内，据我所知，没有办法告诉我们实际上在没有使用 dynamic_cast 的情况下得到了一个指向 D 的指针。

这是我的想法的草图：

class C ;
class D : C // has more functions ;


class A 

public:
    virtual void foo (C* c)  //do something with c* ;

;


class B : A 

public

    virtual void foo (C* c)  // call A::foo()
                              //do something with c knowing that c* as actually a D*
                             

;

为了实现我想要的，在 B::foo 中使用 dynamic_cast 似乎是不可避免的。我知道一般来说使用 dynamic_cast 意味着糟糕的 OOP 设计，因为它可能违反 LSP，但我想不出其他方法来完成我想要的。

我很想听听一些提议 - 也许有人会如何改变设计，或者甚至“dynamic_cast 是必要的”都可以。

我希望我的观点很清楚，如果没有 - 我会澄清我的问题。

更新：也许我之前应该提过它（顺便说一句，我不只是编造这个，我实际上不得不在大学里编写类似的东西），但是第五课的想法，说 E 将举行A类型的数组（或列表或其他），我有一个迭代这个数组的算法，并且对于 那里的每个元素都应该调用这个“foo”方法——如果类实际上是 A*，它应该像以前一样运行，如果是 B*，它应该执行 B 类的“foo”。

类似这样的：

//within class E
A** arrayOfAs; //(and B's)
for (int i = 0 ; i < lengthOfArray ; ++i ) 

    arrayOfAs[i]->foo(/*someObject*/);

谢谢！

【问题讨论】：

你知道你在使用私有继承吗？这里不能有LSP。

'在传递基类时避免 dynamic_cast ...' 选择更好的设计，问题已经闻起来了...

【参考方案1】：

要做你想做的事，你需要一个dynamic_cast in B::foo。 但是...如果您只能使用D 调用B::foo，则该函数 不应该超载A::foo。这样做违反了 LSP，并且更多或 less 违背了面向对象代码的目的。