分量系统向上转换的反转答案

【问题标题】：Reversal of Upcasting for Component system分量系统向上转换的反转
【发布时间】：2012-08-16 14:34:50
【问题描述】：

我目前正在开发一个用 c++ 编写的基于组件的游戏引擎。所有组件都继承自组件基类。场景中的所有组件都被向上转换为组件的向量，它们可以被迭代和Update() 并且可以被调用。

我正在尝试为组件设计一个通信系统。如果我有一个名为 GetComponent<Type>() 的函数，就像 Unity 一样，我将能够从它被向上转换之前的状态返回一个组件。

所以基本上我有一个向上转换的组件，我想反转它，使它成为它的原始类，然后通过函数返回它（就像它以前的类一样）。这可能吗？如果可能，组件如何知道它曾经是什么类？

有没有可以借鉴的例子？

【问题讨论】：

这对于组件向量是不可能的。使用 *Components 或 shared_ptr. 的向量
抱歉忘了说它是一个指针向量

标签： c++ components polymorphism upcasting

【解决方案1】：

我假设通过向上转换组件，您的意思是将指向它的指针（或引用）转换为指向基类的指针。在这种情况下，请使用 dynamic_cast<Derived *>(pointer)（或 dynamic_cast<Derived &>(reference) 在运行时进行安全向下转换。

【讨论】：

【解决方案2】：

为此，您必须在将组件添加到集合（向上转换）之前知道组件的原始类型。

既然知道了，就可以这样做（假设component 的类型是Component*）：

SpecificComponent* specific = dynamic_cast<SpecificComponent*>(component);

不是说dynamic_cast会失败=>如果实际组件类型不适用，上面可以将specific设置为nullptr。这一点，以及它比其他类型转换慢的事实使它成为 C++ 类型转换中最不受欢迎的。

你也可以看看boost::polymorphic_downcast，功能类似。它会生成 dynamic_cast 并断言它是否在 DEBUG 模式下失败，但在 RELEASE 模式下会更快 static_cast。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您有 RTTI，则可以相当轻松地进行映射。我建议有两个函数GetComponentExact & GetComponentDerived。

template< typename Type >
Type* GameObject::FindComponentExact( size_t a_Index )
{
    size_t found = 0;
    for( ComponentVector::iterator itrCur = m_Components.begin(), itrEnd = m_Components.end(); itrCur != itrEnd; ++itrCur )
        if( typeid( Type ) == typeid( *(*itrCur) ) && found++ == a_Index )
            return static_cast< Type* >( *itrCur );
    return NULL;
}

template< typename Type >
Type* GameObject::FindComponentDerived( size_t a_Index )
{
    size_t found = 0;
    for( ComponentVector::iterator itrCur = m_Components.begin(), itrEnd = m_Components.end(); itrCur != itrEnd; ++itrCur )
        if( dynamic_cast< Type* >( *itrCur ) && found++ == a_Index )
            return static_cast< Type* >( *itrCur );
    return NULL;
}

这就是它在我的引擎中的样子，我有一个默认为 0 的索引，让我可以遍历所有实例，因为我可以拥有多个特定组件的单个实例。

【讨论】：