继承中,向上转型将派生类转换为基类,向下转型将基类转换为派生类。向上转型安全,信息可能丢失;向下转型危险,须确保存在对应派生类,否则返回 nullptr。
C 函数继承中的向上转型和向下转型
在面向对象编程中,继承是类层次结构的关键概念。当一个类继承了另一个类(基类)时,继承类(派生类)将继承基类的属性和方法。
向上转型
向上转型是指将派生类对象转换为基类对象的引用或指针。这种类型转换是安全的,因为派生类对象包含所有基类对象的数据和方法,但它可能导致信息的丢失,因为派生类的特有方法和数据在转换后将不可访问。
语法:
基类* 指针 = &派生类对象;
向下转型
向下转型是指将基类对象转换为派生类对象的引用或指针。这种类型转换是危险的,因为它可能导致无效的强制类型转换。只有当派生类对象确实存在于基类对象中时,向下转型才有效。
语法:
派生类* 指针 = dynamic_cast<派生类*>(基类对象);
dynamic_cast
操作符将执行运行时类型检查,以确保转换是安全的。如果转换无效,dynamic_cast
将返回 nullptr
。
实战案例
假设我们有一个 Shape
类作为基类,它有一个 getArea()
方法来计算形状的面积。派生类 Square
继承了 Shape
类,并添加了一个 getWidth()
方法来获取正方形的宽度。
Shape.h
class Shape { public: virtual double getArea() const = 0; };
Square.h
class Square : public Shape { public: explicit Square(double width); double getArea() const override; double getWidth() const; private: double width; };
main.cpp
#include "Shape.h" #include "Square.h" int main() { // 创建一个正方形对象 Square square(5.0); // 将正方形对象向上转型为形状对象 Shape* shape = □ // 通过形状对象调用 getArea() 方法 double area = shape->getArea(); std::cout << "正方形的面积: " << area << std::endl; // 将形状对象向下转型为正方形对象 Square* square2 = dynamic_cast<Square*>(shape); // 如果向下转型成功,则调用 getWidth() 方法 if (square2) { double width = square2->getWidth(); std::cout << "正方形的宽度: " << width << std::endl; } else { std::cout << "向下转型失败" << std::endl; } return 0; }
在这个例子中,我们创建了一个正方形对象,将其向上转型为形状对象,并调用了 getArea()
方法。然后,我们向下转型形状对象为正方形对象,并调用 getWidth()
方法。
以上是C++ 函数继承详解:什么是向上转型和向下转型?的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!