static_cast 和临时创作（最终版）

Question

先决条件： 要理解这个问题，请先阅读以下问题及其答案： Cast auto_ptr<Base> to auto_ptr<Derived>

在 Cast auto_ptr<Base> to auto_ptr<Derived> Steve 回答说 “您的 static_cast 会将 auto_ptr 复制到临时文件中，因此 aS 将被重置，并且当临时文件（在语句末尾）时资源将被销毁。”

我对调用static_cast 时的临时创建过程感兴趣。 我想拥有可以跟踪的代码以查看此效果。 我无法使用static_cast<auto_ptr<Circle>> ...，因为它无法编译，所以我需要编写一些模拟类而不是auto_ptr，并观察临时创建的过程。

我也明白临时创建与复制构造函数调用密切相关。 auto_ptr 的所有权丢失是通过将源的_radius 字段设置为负值的复制分配来模拟的（我需要auto_ptr 的简单逻辑模型）。

所以，我建议以下Circle 类：

#include <iostream>

class Shape {};

class Circle: public Shape {
  double _radius;
public:
  explicit Circle(double radius = .5): _radius(radius) {}
  Circle &operator =(Circle &circle) {
    _radius = circle._radius;
    circle._radius = -1.;
    return *this;
  }
  Circle(Circle &circle) { *this = circle; }
  double GetRadius() { return _radius; }
};

int wmain() {
  using namespace std;

  Circle c1(100), c2(200), c3(300);
  c2 = c3;

  Shape *s1, s2;
  s1 = &c1;
  wcout << static_cast<Circle *>(s1)->GetRadius() << endl;

  return 0;
}

好的。在这里我们可以看到c2 = c3 正在发生“所有权转移”。 但我无法在static_cast 中实现临时创建。

问题是：如何在static_cast时做一个临时对象创建的小模拟？

我相信史蒂夫在铸造时会创建临时对象。我唯一想要的是写一个显示临时创建的示例。这个目标有学术原因。

有人可以澄清如何实现史蒂夫在提到的主题上发布的答案中描述的效果吗？

Answer 1

在您之前的问题中，auto_ptr 是拥有所有权的类，并在复制源指针时将其重置为 null。

现在，Circle 是一个模拟所有权的类，通过在复制时将其半径重置为 -1。所以它就像一个auto_ptr 在这种方式，但不是在任何其他方式。

因此，要观察模拟所有权的丢失，您需要复制Circle，这就是您在c2 = c3 行中对复制分配所做的操作。转换 Circle* 不会复制对象，只会复制指针，但转换 Circle 会复制对象：

int main() {
    Circle c1(100);
    static_cast<Circle>(c1);
    std::cout << c1.GetRadius() << '\n';
}

输出为 -1。

或者，如果您特别想通过转换为派生类来查看它：

struct SpecialCircle: Circle {
    SpecialCircle(Circle &circle) : Circle(circle) {}
    explicit SpecialCircle(double radius = .5): Circle(radius) {}
};

int main() {
    SpecialCircle s1(100);
    Circle &c1 = s1;
    static_cast<SpecialCircle>(c1);
    std::cout << c1.GetRadius() << '\n';
}

Answer 2

好的。在这里我们可以看到“所有权转移”发生在 c2 = c3 中。但我无法在static_cast 中实现临时创建。

static_cast<Circle> (c2); 

将从c2“窃取”。

Answer 3

auto_ptr 没问题。正如Steve's answer 解释的那样，该语言足够智能，可以使用普通指针来执行此操作。在基类和派生类之间转换指针可能需要更改指针的值，static_cast 会在需要时执行此操作。

Answer 4

我能想到的最简单的就是这个（如果你改变your original question中的例子）：

wcout << aS->GetName() << L'\t' << static_cast<auto_ptr<Circle>>(aS.get())->GetRadius() << endl;

这个：

static_cast<auto_ptr<Circle>>(aS.get())

创建一个auto_ptr< Circle > 类型的临时对象，它在作用域的末尾破坏auto_ptr< Shape > 类型的对象。

这是一个例子（我希望它足够清楚）：

#include <iostream>
#include <memory>

struct B
{
    ~B()
    {
        std::cout<<"~B"<<std::endl;
    }
    void foo()
    {
        std::cout<<"foo"<<std::endl;
    }
};
struct A : B
{
    ~A()
    {
        std::cout<<"~A"<<std::endl;
    }
    void bar()
    {
        std::cout<<"boom"<<std::endl;
    }
};

int main() {
    std::auto_ptr< A > a( new A );
    {
        std::auto_ptr< B > b( a.get() );
        b->foo();
    }

    std::cout<<"prepare for the crash"<<std::endl;
}