Question

我想了解static_cast。我有简单的代码，我有两个类。我通过void指针将一个类对象分配给另一个类对象。

按照我的理解程序不应该工作

  #include <iostream>

  using namespace std;
  class Test
  {
    public:
          void play(){cout<<"Test::play"<<endl;}
  };
  class Base
  {
    public:

  };

  int main ()
  {
     Base b;
     void* vobj = &b;
     Test *t = static_cast<Test*>(vobj);
     t->play();
     return 0;
  }

运行此程序后，输出为

  Test::play

请帮助我理解这种行为。

Answer 1

这是非常危险的行为。您使用指针（void*）并使其指向已构造对象的地址。还行吧。但是，您使用指针使其成为一种新的对象...这不是正常的。类Base和Test的内存布局是相同的，但请考虑以下更改：

  #include <iostream>

  using namespace std;
  class Test
  {
    public:
          Test() : c(1) {}                            // <-- Change here
          void play(){cout<<"Test::play"<< c <<endl;} // <-- Change here
         int c;                                       // <-- here 
  };
  class Base
  {
    public:
       Base() : b(2) {}                          // <- here
    int b;                                  // <- here
 };

 int main ()
 {
    Base b;
    void* vobj = &b;
    Test *t = static_cast<Test*>(vobj);
    t->play();
    return 0;
 }

你是否认为会打印1？不会。它会打印2，因为它在Test obejct的记忆中充当Base：）

静态强制转换是不安全的，在这种情况下可能会被滥用，因为无论是否允许强制转换都不会进行运行时检查：（

Answer 2

它的工作原因是：

变量vobj的类型为void*，可以接受从void*到Test*的静态广播。因此，编译器不会为static_cast<Test*>(vobj)生成编译错误。
函数play在其类的层次结构中不是虚拟的，因此编译器可以直接跳转到其地址来替换对此函数的调用，而无需从调用的V-Table中读取它首先是对象。
函数play没有使用调用对象（this）的任何成员字段，因此调用对象的类型没有区别（实质上，它确切地说比如调用全局函数。）

Answer 3

你的程序技术上格式正确，当然，虽然它不在实践中。

5.2.9 / 13州：

类型为“指向cv1 void的指针”的prvalue可以转换为类型为“指向cv2 T的指针”的prvalue，其中 T是对象类型，cv2与cv1具有相同的cv资格，或者更高的cv资格。 null 指针值转换为目标类型的空指针值。指向对象的类型指针的值转换为“指向cv void的指针”并返回，可能具有不同的cv-qualification，应具有其原始值值。

这就是你在做什么。您正在欺骗编译器（大约两个角落）进行非法转换。允许从void*到另一种类型的转换的目的当然是不允许您进行任何演员表（无论是否合法），而是允许您合法地进行某些情况将void*投射到类知道它是正确的。

它仍然“有效”，或者看起来如此，但这只是运气（或者说，运气不好......如果它崩溃会更好）。

Answer 4

在C ++中，方法调用不会检查对象创建。例如，请考虑以下类

Class Test
{
  public:
    int x;
    void play(int y) 
    { 
      cout<<"X Value: "<<x<<endl; 
      cout<<"Y Value: "<<y<<endl;
    }
}

int main ()
{
   Test t = new Test();
   t->x = 5;
   t->play();
   return 0;
}

在上面的代码中，当我调用play方法时，在内部通过将类实例作为方法参数发送来执行该方法，如下所示。

void play(Test obj, int y)

如果我们在没有创建对象的情况下调用play方法，它将不会在调用行中失败。 c ++使用null参数调用play方法（void play（null，5））。因此，当方法尝试使用类对象访问其成员（int x）时，程序会抛出异常。（注意：如果我们在方法中没有使用任何类成员，那么即使没有为类创建对象，该方法也会成功执行。）

考虑以下代码：

Class Test
{
  public:
    void play(int y) { cout<<"Y Value: "<<y<<endl; }
}

int main ()
{
   Test t;
   t->play(5);
   return 0;
}

在上面的例子中，我调用了Test类的Play方法而没有为类创建对象。使用null参数调用内部播放方法（void play（null，5））。但是，在类中我们没有使用类对象。因此，它不会抛出任何异常并愉快地打印“Y Value：5”字符串，程序将成功执行。

像这样，在您的代码中，当您尝试调用play方法时，它将使用null参数调用该方法。因为，您的方法没有使用任何类成员，您的方法将成功执行。 static_cast＆lt;＆gt;这里没有任何魔力。的static_cast＆LT;＆GT;仅用于以下目的

将基类的指针转换为派生类的指针
将枚举的数字数据类型转换为整数或整数

在您的代码中，static_cast不会将Base类转换为Test类。它只是返回了一些垃圾指针。如果您在play方法中使用了任何类成员，那么在您尝试使用类对象的行中调用将会失败。

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