C++中指向对象和后代的指针

Question

我正在开发一个简单的 C++（在 Linux 下）项目，该项目将具有指向对象的指针。我有 A 类、扩展 A 的 B 类和扩展 B 的 C 类。C 类有一个在 A 或 B 中不存在的方法（测试）。

是否有可能有一个指针“p”可以指向 A、B 和 C 类型的对象？我将如何定义该指针？

其次，由于 a.test() 不存在，但 c.test() 存在，我的通用指针 'p' 可以调用 p->test() 吗？这会编译吗？如果在运行时 p 指向 A 类的对象并且我调用 p->test() 怎么办？这是运行时错误吗？

Answer 1

有可能有一个指针可以指向一个对象 类型 A、B 和 C？

我假设您的意思是 “可以指向 A 对象或 B 对象或 C 对象”，对吗？

是的，你可以有这样的指针。

如何定义该指针？

A*

基类指针可以指向派生类的对象。

其次，如果指针可以，我将如何调用对象的方法 指向 A/B/C 类？

您在A 中定义一个virtual 函数并在B 和C 中覆盖它。然后，当您通过A* 调用该方法时，该语言将执行动态调度，即它会根据您的A* 是指向A、B 还是指向C.

我需要在调用方法之前强制转换它们吗？

没有。这将大大违背虚函数的目的。

这是一个完整的例子：

#include <iostream>

class A
{
public:
    virtual ~A() {} // not really needed in this program,
                    // but almost always needed in real code
                    // when a class has a virtual function
    virtual void method() { std::cout << "A::method\n"; }
};

class B : public A
{
public:
    virtual void method() override { std::cout << "B::method\n"; }
};

class C : public A
{
public:
    virtual void method() override { std::cout << "C::method\n"; }
};

int main()
{
    A a;
    B b;
    C c;
    A* ptr = &a;
    ptr->method();
    ptr = &b;
    ptr->method();
    ptr = &c;
    ptr->method();
}

输出：

A::method
B::method
C::method