派生类和基类之间的指针到指针的转换？

Posted 2023-02-21

【中文标题】派生类和基类之间的指针到指针的转换？

【英文标题】：Conversion of pointer-to-pointer between derived and base classes?

【发布时间】：2010-03-28 09:25:32

【问题描述】：

关于以下 C++ 程序：

class Base  ;

class Child : public Base  ;

int main()
   
    // Normal: using child as base is allowed
    Child *c = new Child();
    Base *b = c;

    // Double pointers: apparently can't use Child** as Base**
    Child **cc = &c;
    Base **bb = cc;

    return 0;

GCC 在最后一个赋值语句中产生以下错误：

error: invalid conversion from ‘Child**’ to ‘Base**’

我的问题分为两部分：

为什么没有从 Child** 到 Base** 的隐式转换？ 我可以使用 C 样式转换或 reinterpret_cast 使这个示例工作。使用这些类型转换意味着抛弃所有类型安全。有什么我可以添加到类定义中以使这些指针隐式转换，或者至少以允许我使用static_cast 的方式来表达转换？

【问题讨论】：

这个问题在许多编程语言中的变化是关于 SO 的最常见问题之一。但即使是同一种语言，每个人的措辞也略有不同，因此很难找到重复的内容。

“修复”这个例子以避免阴暗的转换将取决于您首先使用指针指向指针的原因。

【参考方案1】：

如果允许，你可以这样写：

*bb = new Base;

而c 最终会指向Base 的一个实例。不好。

【讨论】：

小修正 - 他可以说**bb = new Base(); 只是*bb 是不允许的。

@Phil: new 返回一个指针，类型为*Base。 bb 的类型为 **Base。因此*bb 是正确的取消引用级别。

原理与comp.lan.g.c关于char**和char const**不等价的FAQ基本相同：c-faq.com/ansi/constmismatch.html

@Dav：抱歉，我假设您将Base **bb = cc 替换为Base **bb = new Base()。不知道我从哪里得到这个想法，因为如果我这么认为，你的Base *b = new Base() 将是完全合法的。我的错！

(bow) 简单明了，并为其他问题节省了今天的逻辑令人费解的配额。 :)

【参考方案2】：

指针是虚拟地址。通常你要对你用它做的事情负责。使用 msvc 2019。我可以将一个转换为基础，但不能转换为两个：

example 1:

int p;
int *p1 = &p;
int **p2 = &p1; //OK

example 2:

struct xx ;
struct yy : public xx ;

yy p;
yy *p1 = &p;
xx **p2 = &p1; //Just a strange error

example 3:

struct xx ;
struct yy : public xx ;

yy p;
xx *p1 = &p; 
xx **p2 = &p1; //OK