在运行时强制转换为派生类型

Casting to derived type during Runtime

本文关键字:派生 类型 转换 运行时      更新时间:2023-10-16

假设我有 3 个类指针 classA、Class B 和 ClassC 所有这些类都派生自 QObject。我想知道是否有办法让我从基本类型中找出他们的派生类型是什么。例如,如果我有这样的东西

void SomeMethod(QObject* ptr)
{
 //How can I find out if a ClassA , ClassB or ClassC derived type was passed here ?
}
这正是

dynamic_cast的用途:

void SomeMethod(QObject *ptr) {
    A *a = dynamic_cast<A *>(ptr);
    if (a) { DoStuffA(a); return; }
    B *b = dynamic_cast<B *>(ptr);
    if (b) { DoStuffB(b); return; }
    C *c = dynamic_cast<C *>(ptr);
    if (c) { DoStuffC(c); return; }
    DoStuffNOTA(ptr);
}

由于您使用的是Qt,因此您可能希望使用qobject_cast而不是dynamic_cast,*但除此之外一切都是一样的。

然而,像往常一样,所有这些重复都是你做错了什么的迹象。您可以使用模板消除很多内容,但通常,您通常根本不想这样做。请改用"双重派送"(又名"反向派送")模式。

我们有虚函数和一般的OO的全部原因是为了避免类型切换。问题是虚函数(C++的方式)只调度this对象:Foo::SomeMethod(QObject *)可以覆盖Foo的子类,但不能覆盖QObject的子类。但是,您只需添加一个方法来QObject - 或者,在这种情况下,添加到一个中间类(或多继承混合,如果不可能的话) - 所有实际类都可以重写:

class ClassIntermediate: public QObject {
public:
    virtual void DoSomeMethodStuff() = 0;
};
class ClassA : public ClassIntermediate {
public:
    virtual void DoSomeMethodStuff() { /* DoStuffA code here */ }
    // all the stuff you were already doing in ClassA as a QObject
};
// likewise for ClassB and ClassC
class Foo {
    void SomeMethod(ClassIntermediate *ptr) { ptr->DoSomeMethodStuff(); }
};

如果必须为所有类型的类型完成一些工作,请将其保留在 SomeMethod 中,在调用 DoSomeMethodStuff 之前或之后。(如果该工作与特定于子类的内容混合在一起,并且您无法重新排列它,只需分解出多个方法进行双重调度,而不仅仅是一个。

如果代码需要 Foo 对象的this指针,只需将其作为参数传递给 DoSomeMethodStuff

如果你需要处理任何QObject,而不仅仅是你的子类,那么你可能需要使用单个dynamic_cast<ClassIntermediate *>并对此进行双重调度。

那么,为什么这比类型切换更好呢?今天,您有三个类,以及一个打开它们的方法。如果明天添加另一个方法,则必须再次编写相同的 3 路类型开关。如果随后添加第四个类,则必须记住返回并编辑它们。如果你最终得到 N 个类和 M 个必须打开它们的方法,那么你已经编写了 N*M 个代码块而不是 N+M。所有这些额外的代码不仅令人讨厌;它几乎可以保证您有一天会错过其中一次编辑,从而导致痛苦的调试问题。


qobject_cast的主要优点是Qt提供了自己的,比C++内置的更广泛的RTTI系统,并且可以在完全没有C++RTTI的情况下构建Qt(或者,在Windows上,以这样一种方式,不同DLL中的类可以通过Qt RTTI连接,但不能C++RTTI), qobject_cast仍然有效。