C++ 基类指针和子类指针相互赋值的实现方法

首先,给出基类animal和子类fish

//==============================================================
//   animal.h
//
// author : zwq
// describe: 非虚函数情况下,将子类指针赋给积累指针,验证最终调用
//   基类函数还是子类函数。
//==============================================================
#ifndef ANIMAL_H
#define ANIMAL_H 

//===============================================================
//
//    animal
//    动物基类
//
//===============================================================
class animal
{
public:
 void breathe();  // 非虚函数
}; 

//===============================================================
//
//      animal
//    鱼类,集成于动物基类
//
//===============================================================
class fish : public animal
{
public:
 void breathe();  // 非虚函数
}; 

#endif 
#include "StdAfx.h"
#include <iostream>
#include "Animal.h" 

using namespace std; 

//===============================================================
//
//    animal
//    动物基类
//
//=============================================================== 

void animal::breathe()
{
 cout << "animal breathe" << endl;
} 

//===============================================================
//
//      animal
//    鱼类,集成于动物基类
//
//=============================================================== 

void fish::breathe()
{
 cout << "fish bubble" << endl;
} 

一. 基类指针和子类指针之间相互赋值

(1)将子类指针赋值给基类指针时,不需要进行强制类型转换,C++编译器将自动进行类型转换。因为子类对象也是一个基类对象。

(2)将基类指针赋值给子类指针时,需要进行强制类型转换,C++编译器将不自动进行类型转换。因为基类对象不是一个子类对象。子类对象的自增部分是基类不具有的。

执行以下代码,看看会报什么错误:

int main(int argc, char* argv[])
{
 ExamAnimal(); 

 return 0;
} 

void ExamAnimal()
{
 // 将子类指针直接赋给基类指针,不需要强制转换,C++编译器自动进行类型转换
 // 因为fish对象也是一个animal对象
 animal* pAn;
 fish* pfh = new fish;
 pAn = pfh; 

 delete pfh;
 pfh = NULL; 

 // 将基类指针直接赋给子类指针,需要强制转换,C++编译器不会自动进行类型转换
 // 因为animal对象不是一个fish对象
 fish* fh1;
 animal* an1 = new animal;
 // 没有进行强制类型转化
 fh1 = an1; 

 delete an1;
 an1 = NULL;
} 

编译时,报如下错误信息:

--------------------Configuration: CPlusPlusPrimer - Win32 Debug-------------------- Compiling... CPlusPlusPrimer.cpp E:\Study\example\CPlusPlusPrimer\CPlusPlusPrimer.cpp(94) : error C2440: '=' : cannot convert from 'class animal *' to 'class fish *' Types pointed to are unrelated; conversion requires reinterpret_cast, C-style cast or function-style cast Error executing cl.exe.

CPlusPlusPrimer.exe - 1 error(s), 0 warning(s)

根据以上错题提示信息,对代码做如下修改:

void ExamAnimal()
{
 // 将子类指针直接赋给基类指针,不需要强制转换,C++编译器自动进行类型转换
 // 因为fish对象也是一个animal对象
 animal* pAn;
 fish* pfh = new fish;
 pAn = pfh; 

 delete pfh;
 pfh = NULL; 

 // 将基类指针直接赋给子类指针,需要强制转换,C++编译器不会自动进行类型转换
 // 因为animal对象不是一个fish对象
 fish* fh1;
 animal* an1 = new animal;
 // 修改处:
 // 进行强制类型转化
 fh1 = (fish*)an1; 

 delete an1;
 an1 = NULL;
} 

再次编译,通过。

二. 子类指针赋给基类指针时内存分析

(1)int变量赋给char变量

整型int转换为char类型时,只有一个字节的内容能够放进char类型,剩下的三个字节内容放不下,被截掉,丢失精度。 两个变量或者对象进行转换时,一定要看两者的内存模型是否互相匹配。

(2)子类fish指针赋给基类animal指针

下面看看子类fish指针赋给基类animal指针时,内存的变化: 当我们构造fish类的对象时,首先要调用animal类的构造函数去构造animal类的构造函数,然后才调用fish类的构造函数完成自身部分的构造,从而拼接出一个完整的fish对象。当我们将fish类对象转换为animal类对象时,该对象就被认为是原对象整个内存模型的上半部分,也就是图中animal对象的内存部分。当我们利用类型转换后的对象指针去调用它的方法时,自然是调用它所在的内存中的方法。 在这里,animal类对象类似于char类型的对象,fish类对象类似于int类型的对象,将fish类对象赋给animal类对象时,会截取fish类对象自身的部分,剩下fish类对象中的animal部分。

(3)基类animal指针赋给子类fish指针

基类animal对象包含的信息少,类fish对象包含的信息多,将信息少的对象直接转换为信息多的对象时(没有强制类型转换),显然是无法构造出多出的信息。在编译时,也会发生如下错误:error C2440: '=' : cannot convert from 'class animal *' to 'class fish *'。 这时,需要做强制类型转换:

// 将基类指针直接赋给子类指针,需要强制转换,C++编译器不会自动进行类型转换
// 因为animal对象不是一个fish对象
fish* fh1;
animal* an1 = new animal;
// 进行强制类型转化
fh1 = (fish*)an1; 

以上就是小编为大家带来的C++ 基类指针和子类指针相互赋值的实现方法全部内容了,希望大家多多支持我们~

时间: 2016-12-27

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浅谈C++ 基类指针和子类指针的相互赋值

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