dynamic_cast到相同類型不檢查對象的類型

Question

我想確定一個T *指針指向的對象是否真的是一個T對象或其他一些不相關的類型。我想dynamic_cast的，但它是小於沒用，它返回指針本身，而不是零，即使很明顯它並不指向有效的T類型的對象：

Object* garbage = reinterpret_cast<Object*>(0x12345678); 
if(dynamic_cast<Object*>(garbage) == NULL){ 
    cout << "Expected behaviour (by me)" << endl; 
}else{ 
    cout << "You've got to be kidding me" << endl; 
} 

對此有什麼解決辦法，或一些其他方案？我試圖在void dynamic_cast之前void *和char *無效，typeid是不夠的，因爲我也想接受子類。一些上下文：我正在寫一個自定義數組類，實現不同種類的數組之間的淺轉換，如Array<Object*>和Array<String*>，我希望通過在每個元素訪問時進行動態類型檢查來保證最小的類型安全性，例如：

#define DEBUG 
Array<String*> v(10); 
Array<Object*> o = v; 
o[0] = new Integer(1);  // this is technically illegal but no idea how to check 
//Array<String*> w = o;  // this fails with an exception 
String* str = v[0];   // but this should fail horribly as well 
cout << str << endl; 

鑄造到對象*，然後做類型檢查的對象*在很多情況下工作，但它在Array<Object*>的情況下失敗，但我不知道是否有可能在不使用reinterpret_cast的情況下將非對象插入Array<Object*>。

Answer 1

基於你的例子，這聽起來像你有淺拷貝陣列，有人可以欺騙，包含不同的類型比他們應該包含。我認爲這個問題的「正常」解決辦法是讓用戶難以做到（即不提供Array<T>和Array<U>之間的轉換）。但是，如果你在你的想法設置，我認爲這會工作：

template<typename Subclass> 
class Array { 
public: 
    // ... 
    Subclass *operator [] (size_t index) { 
     assert(index < size_); 
     assert(dynamic_cast<Subclass*>(static_cast<Object*>(internal_[index])) != NULL); 
     // ... 
    } 
    // ... 
private: 
    size_t size_; 
    Subclass **internal_; 
}; 

你可以做一些模板元魔法和靜態斷言，以確保Subclass真是Object子類（究竟是怎麼一個完全不同的話題）。一旦完成，將其轉換爲Object *，然後使用dynamic_cast備份到Subclass即可實現您的目標。

Answer 2

A dynamic_cast從相同類型定義爲C++中沒有操作，所以它不能用你的例子「失敗」。您可以改用typeid運算符。

舉例來說，這個程序很可能崩潰（這是在一個隨機地址從一個對象獲取類型信息的「預期」的結果）：

int main() 
{ 
    Object* garbage = reinterpret_cast<Object*>(0x12345678); 
    if (typeid(*garbage) == typeid(Object)) 
     cout << "Your program thinks this garbage is an actual object!" << std::endl; 
} 

Answer 3

剛剛推出一個共同的基類與虛擬析構函數。通過空基優化，這可能不會增加任何開銷，並且它會使dynamic_cast正常工作。

Answer 4

讓我看看，如果我按照您的需求，使沿途的一些建議...

Array<String*> v(10); 

看來，這是爲了給你10 String*小號初始化的數組爲NULL/0 。

Array<Object*> o = v; 

創建的v.size()/10 Object*秒的陣列中，從每個String*s複製在v。

o[0] = new Integer(1); // technically illegal but no idea how to check 

如果這是非法的，那麼你顯然要防止Object* S其中，改變了運行時類型覆蓋...

• 你需要攔截operator=之前實行/類型比較後
• 攔截operator=，你需要o[0]返回一個類型，其operator=您可以指定
  • 讓o[0]返回一個對象*將永遠不會工作，因爲指針不是用戶定義的類：你不能修改operator=行爲
  • 你必須有o [0]返回一個代理對象 - 這裏幾乎是一個迭代器語義和分配類型斷言是從標準容器迭代器

不同這給我們帶來：

Array<String*> w = o;  // this fails with an exception 

我想這是唯一的失敗，因爲你的上面的3210並不是第一次失敗，而且例外是您故意測試的元素類型符合期望：如果您使用代理對象來討論阻止Integer進入Array<Object*>，那麼這裏沒有問題。

String* str = v[0];  // should fail horribly as well 

同樣，我猜，因爲你剛纔Integer任務並未就此失敗，這裏有沒有新的問題。

cout << str << endl; 

所以，代理對象似乎很關鍵。讓我知道，如果你不知道如何寫一個，但我猜你是這樣做的......