CRTP / 宏 / 避免强制转换派生类的指针

CRTP / Macros / Avoid casting pointer of derived class

本文关键字：派生 指针 转换 CRTP      更新时间：2023-10-16

最近我一直在做一些项目，问题是我们遇到了需要能够做这样的事情的情况。

#define TYPED(Type) 
    virtual Type *typedThis() const { return (Type*) this; }
class A {
public: 
TYPED(A)
virtual void describe() { std::cout << "I am type An"; }
static int x;
};
int A::x = 1;
class B : public A {
public: 
TYPED(B) 
virtual void describe() { std::cout << "I am type Bn"; }
static int x;
};
int B::x = 2;
int
main(int argc, char** argv)
{
    B* b = new B();
    A* b2 = b;
    b->describe();
    b2->describe();
    std::cout << b->typedThis()->x << std::endl;
    std::cout << b2->typedThis()->x << std::endl; // AQUI DEBERIA DAR 2 !! :c
}

这当然只是一个玩具的例子。我们想要做的的基本思想是定义一个函数 typedThis((，它将指针转换为正确的类型，然后访问正确的变量 x，并打印出 2 而不是 1。

但是，输出如下：

I am type B
I am type B
2
1 //Here should also be 2

我发现真正有趣的是，虚拟方法 describe(( 似乎正在按照我们想要的方式工作。因此，我可以推断 typedThis(( 方法也按照我们想要的方式工作。但如果是这样，为什么C++将此指针视为 A* 而不是 B*。如果C++看到这个指针像 B* 一样，那么它将使用正确的变量 x。 有人可以向我解释一下吗？

我尝试使用 CRTP，但是

我觉得这不会让事情变得更容易，因为在项目中我们将使用很多(很多(不同的类，这些类不断在它们之间派生，我看到了一些关于如何在多重继承时使用 CRTP 的文章，但是它们真的很混乱，很难与我们目前所拥有的东西集成。

我从示例中消除了所有干扰：

class A {
public: 
    virtual A *typedThis() const { return (A*) this; }
    static int x = 1;
};
class B : public A {
public: 
    virtual B *typedThis() const { return (B*) this; }
    static int x = 2;
};
int main()
{
    B* b1 = new B;
    A* b2 = b1;
    std::cout << b1->typedThis()->x << "n";
    std::cout << b2->typedThis()->x << "n";
}

typedThis什么都不做。

b1->typedThis()返回一个指向B的B*。

同样，b1本身就是指向B的B*。

b2->typedThis()返回一个指向B的A*。

同样，b2本身就是一个指向B的A*。

所以b1->typedThis()和b1一样，b2->typedThis()和b2一样，例子的最后两行等效于下面：

    std::cout << b1->x << "n";
    std::cout << b2->x << "n";

另请注意，C 样式强制转换会丢弃对象的const限定符。

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