为什么不允许这种交叉投射？答案

【问题标题】：Why is this cross-cast not allowed?为什么不允许这种交叉投射？
【发布时间】：2023-03-31 00:54:01
【问题描述】：

考虑这个简单的例子：

struct Base1 {};

struct Base2 {};

struct Derived : public Base1, public Base2 {};

int main()
{
   Derived foo;
   Base1* foo1 = &foo;
   Base2* foo2 =  static_cast<Base2*>(foo1); 
}

我明白了：

Error: static_cast from 'Base1 *' to 'Base2 *', which are not related by inheritance, is not allowed

编译器应该有足够的信息来确定 Base2 可以在没有 RTTI (dynamic_cast) 的情况下从 Derived 到达并让我这样做：

Derived* foo3 = static_cast<Derived*>(foo1);
Base2* foo2 = foo3;

为什么不允许这样做？（有人可能会争辩说，编译器不知道foo1 是否属于Derived 类型，但static_cast 不会检查类型，即使从Base1 转换为Derived 时也是如此）

注意：这个question 和我的很相似，但不完全一样，因为这里我们是交叉转换基类，而不是派生类

【问题讨论】：

恕我直言，从 Base1 转换为 Base2 完全不是一个好主意。你为什么要这样做？不要浪费时间。
假设你是一个编译器，你将如何完成请求“将0x123456、Base1 * 转换为Base2 *。生成的地址是什么，你是如何计算出来的？
在另一个文件中你可能有struct Derived2 : public Base2, public Base1 {};，所以编译器不能单独基于Derived做任何假设。
Derived 内存布局是编译器已知的，因此它可以毫无问题地将Base1 转换为Base2。（当然，假设Base1 实际上是Derived）。我认为约翰内斯所说的可能是它没有做出这种假设的真正原因。（以及Base1和Base2被视为不相关的原因）
为什么假设 Base1 实际上是派生的？可能有各种其他类以 Base1 和 Base2 作为不同布局中的基础。

标签： c++ static-cast cross-cast

【解决方案1】：

static_cast 将失败，因为非正式地说，Base1 和 Base2 不相关。

但是，如果您的类是多态，dynamic_cast 将起作用：您可以通过添加虚拟析构函数来实现：

struct Base1 {virtual ~Base1() = default;};

struct Base2 {virtual ~Base2() = default;};

struct Derived : Base1, Base2 {};

int main()
{
   Derived foo;
   Base1* foo1 = &foo;
   Base2* foo2 =  dynamic_cast<Base2*>(foo1); 
}

在使用 composition（即接口）时，这种从 Base1 到 Base2 的转换是惯用的。

【讨论】：