dynamic_cast преобразование

Безопасно преобразует указатели и ссылки на классы вверх, вниз и вбок по иерархии наследования.

Синтаксис

Пояснение

Для удобства описания выражение «expression или результат является ссылкой на T» означает, что «это glvalue типа T», что соответствует соглашению, используемому в decltype(начиная с C++11).

С помощью dynamic_cast можно выполнять только следующие преобразования, кроме случаев, когда такие преобразования приводят к снятию константности (или волатильности).

• нулевое значение указателя, если expression имеет нулевое значение указателя, или
• указатель на единственный подобъект Base объекта Derived, на который указывает expression, в противном случае. Иными словами, dynamic_cast можно использовать для приведения вверх указателей от производного класса к базовому. Это преобразование также можно выполнить с помощью неявного преобразования и static_cast.

• Если target-type является типом указателя, результатом будет нулевое значение указателя типа target-type.
• Если target-type является ссылочным типом, выбрасывается исключение типа, которое соответствовало бы обработчику типа std::bad_cast.

Если dynamic_cast используется в конструкторе или деструкторе (непосредственно или косвенно), а expression ссылается на объект, который в данный момент конструируется или разрушается, этот объект считается наиболее производным. Если target-type не является указателем или ссылкой на собственный класс конструктора или деструктора либо на один из его базовых классов, поведение не определено.

Как и в случае с другими выражениями приведения, результат является:

Примечания

Приведение вниз также можно выполнить с помощью static_cast, избежав затрат на проверку во время выполнения, но оно безопасно только в том случае, если программа может гарантировать (с помощью другой логики), что объект, на который указывает expression, определенно является Derived.

Некоторые формы dynamic_cast используют идентификацию типов во время выполнения (RTTI), то есть сведения о каждом полиморфном классе в скомпилированной программе. В компиляторах обычно есть параметры, отключающие включение этих сведений.

Ключевые слова

dynamic_cast

Пример

#include <iostream>

struct V
{
    virtual void f() {} // must be polymorphic to use runtime-checked dynamic_cast
};

struct A : virtual V {};

struct B : virtual V
{
    B(V* v, A* a)
    {
        // casts during construction (see the call in the constructor of D below)
        dynamic_cast<B*>(v); // well-defined: v of type V*, V base of B, results in B*
        dynamic_cast<B*>(a); // undefined behavior: a has type A*, A not a base of B
    }
};

struct D : A, B
{
    D() : B(static_cast<A*>(this), this) {}
};

struct Base
{
    virtual ~Base() {}
};

struct Derived : Base
{
    virtual void name() {}
};

int main()
{
    D d; // the most derived object
    A& a = d; // upcast, dynamic_cast may be used, but unnecessary
    
    [[maybe_unused]]
    D& new_d = dynamic_cast<D&>(a); // downcast
    [[maybe_unused]]
    B& new_b = dynamic_cast<B&>(a); // sidecast
    
    Base* b1 = new Base;
    if (Derived* d = dynamic_cast<Derived*>(b1); d != nullptr)
    {
        std::cout << "downcast from b1 to d successful\n";
        d->name(); // safe to call
    }
    
    Base* b2 = new Derived;
    if (Derived* d = dynamic_cast<Derived*>(b2); d != nullptr)
    {
        std::cout << "downcast from b2 to d successful\n";
        d->name(); // safe to call
    }
    
    delete b1;
    delete b2;
}

downcast from b2 to d successful

Отчеты об ошибках

Следующие отчеты об ошибках, изменяющие поведение, были ретроактивно применены к ранее опубликованным стандартам C++.

Ссылки

• Стандарт C++23 (ISO/IEC 14882:2024):
• 7.6.1.7 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]
• Стандарт C++20 (ISO/IEC 14882:2020):
• 7.6.1.6 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]
• Стандарт C++17 (ISO/IEC 14882:2017):
• 8.2.7 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]
• Стандарт C++14 (ISO/IEC 14882:2014):
• 5.2.7 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]
• Стандарт C++11 (ISO/IEC 14882:2011):
• 5.2.7 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]
• Стандарт C++98 (ISO/IEC 14882:1998):
• 5.2.7 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]
• Стандарт C++03 (ISO/IEC 14882:2003):
• 5.2.7 Динамическое приведение [expr.dynamic.cast]

См. также

• const_cast
• static_cast
• reinterpret_cast
• явное приведение
• неявные преобразования