Джесс Либерти - Освой самостоятельно С++ за 21 день.

Во время выполнения программы происходит тестирование указателя базового класса. Если устанавливается, что текущий объект, на который ссылается указатель базового класса, в действительности является объектом производного класса, то с этим объектом связывается указатель производного класса. В противном случае указатель производного класса становится нулевым. Пример использования этого подхода показан в листинге 13.2.

Листинг 13.2. Приведение вниз

1: // Листинг 13 2 Использование оператора dynamic_cast

2: // Использование rtti

3:

4: #include

5: enum TYPE { HORSE, PEGASUS };

6:

7: class Horse

8: {

9: public

10: virtual void Gallop(){ cout << "Galloping...\n"; }

11:

12: private:

13: int itsAge;

14: };

15:

16: class Pegasus : public Horse

17: {

18: public:

19:

20: virtual void Fly() { cout << "I can fly! I can fly! I can fly!\n"; }

21: };

22:

23: const mt NumberHorse = 5,

24: int main()

25: {

26: Horse* Ranch[NumberHorse];

27: Horse* pHorse;

28: int choice,i,

29: for (i=0; KNumberHorse, i++)

30: {

31: cout << "(1)Horse (2)Pegasus: ";

32: cin >> choice;

33: if (choice == 2)

34: pHorse = new fegasus;

35: else

36: pHorse = new Horse;

37: Rancfi[i] = pHorse,

38: }

39: cout << "\n";

40: for (i=0; a

41: {

42: Pegasus *pPeg = dynamic_cast< Pegasus *> (Ranch[i]);

43: if (pPeg)

43: pPeg->Fly();

44: else

45: cout << "Just a horse\n";

46:

47: delete Ranch[i];

48: }

49: return 0;

50: }

Результат:

(1)Horse (2)Pegasus: 1

(1)Horse (2)Pegasus: 2

(1)Horse (2)Pegasus: 1

(1)Horse (2)Pegasus: 2

(1)Horse (2)Pegasus: 1

Just a horse

I can fly! I can fly! I can fly!

Just a horse

I can fly! I can fly! I can fly!

Just a horse

Вопросы и ответы

Во время компиляции появляется сообщение об ошибке C4541: 'dynamic_cast' used on polymorphic type 'class Horse' with/GR-; unpredictable behavior may result

Как поступить?

Это сообщение MFC действительно может смутить начинающего программиста. Чтобы устранить ошибку, выполните ряд действий.

1. Выберите в окне проекта команду Project->Settings.

2. Перейдите к вкладке С/C++.

3. Выберите в раскрывающемся списке Category опцию C++ Language

4. Установите Enable Runtime Type Information (RTTI).

5. Повторно скомпилируйте весь проект.

Анализ:Этот пример программы также будет вполне работоспособным. Метод Fly() не связан напрямую с классом Horse и не будет вызываться для обычных объектов этого класса. Он выполняется только для объектов класса Pegasus, но для этого программе приходится каждый раз анализировать, с каким объектом связан указатель, и приводить текущий указатель к типу производного класса.

Все же следует признать, что программы с приведением типа объектов выглядят несколько неуклюже и в них легко запутаться. Кроме того, данный подход идет в разрез с основной идеей полиморфизма виртуальных функций, поскольку выполняемость метода теперь зависит от приведения типа объекта во время выполнения программы.

Другая проблема состоит в том, что при объявлении Pegasus как объекта типа Horse становится невозможным добавить его в список объектов класса Bi rd. Приходилось то переносить функцию Fly() вверх по иерархии классов, то выполнять приведение указателя, но так и не удалось в полной мере достичь необходимого функционирования программы.

Таким образом, придерживаясь только одиночного наследования, оказалось невозможным элегантно решить эту проблему. Можно перенести все три функции — Fly(), Whinny() и Gallop() — в базовый класс Animal, общий для двух производных классов Bird и Horse. В результате вместо двух списков объектов для классов Bird и Horse получится один общий список объектов класса Animal. Недостаток метода состоит в том, что базовый класс принимает на себя слишком много функций.

В качестве альтернативы можно оставить методы там, где они есть, и заняться приведением типов объектов классов Horse, Bird и Pegasus, но результат в конечном итоге будет еще хуже!

Рекомендуется: Переносите вверх по иерархии классов функции общего использования. Избегайте использовать коды, основанные на определении типов объектов во время выполнения программы. Вместо этого используйте виртуальные методы, шаблоны и множественное наследование.

Не рекомендуется: Не переносите вверх по иерархии классов интерфейсы производных классов.

Существует возможность производить новые классы более чем от одного базового класса. Такой процесс называется множественным наследованием. Чтобы произвести подобный класс, базовые классы в объявлении разделяются запятыми. В листинге 13.3 класс Pegasus объявлен таким образом, что наследует свойства двух базовых классов — Bird и Horse. Затем программа добавляет объект Pegasus в списки объектов обоих классов.

Листинг 13.3. Множественное наследование

1: // Листинг 13.3. Множественное наследование.

2: // Множественное наследование

3:

4: #include

5:

6: class Horse

7: {

8: public:

9: Horse() { cout << "Horse constructor... "; }

10: virtual ~Horse() { cout << "Horse destructor... "; }

11: virtual void Whinny() const { cout << "Whinny!... "; }

12: private:

13: int itsAge;

14: };

15:

16: class Bird

17: {

18: public:

19: Bird() { cout << "Bird constructor... "; }

20: virtual ~Bird() { cout << "Bird destructor... "; }

21: virtual void Chirp() const { cout << "Chirp... "; }

22: virtual void Fly() const

23: {

24: cout << "I can fly! I can fly! I can fly! ";

25: }

26: private:

27: int itsWeight;

28: };

29:

30: class Pegasus : public Horse, public Bird

31: {

32: public:

33: void Chirp() const { Whinny(); }

34: Pegasus() { cout << "Pegasus constructor... "; }

35: ~Pegasus() { cout << "Pegasus destructor... "; }

36: };

37:

38: const int MagicNumber = 2;

39: int main()

40: {

41: Horse* Ranch[MagicNumber];

42: Bird* Aviary[MagicNumber];

43: Horse * pHorse;

44: Bird * pBird;

45: int choice,i;

46: for (i=0; i

47: {

48: cout << "\n(1)Horse (2)Pegasus: ";

49: cin >> choice;

50: if (choice == 2)

51: pHorse = new Pegasus;

52: else

53: pHorse = new Horse;

54: Ranch[i] = pHorse;

55: }

56: for (i=0; i

57: {

58: cout << "\n(1)Bird (2)Pegasus: ";

59: cin >> choice;

60: if (choice == 2)

61: pBird = new Pegasus;

62: else

63: pBird = new Bird;

64: Aviary[i] = pBird;

65: }

66:

67: cout << "\n";

68: for (i=0; i

69: {

70: cout << "\nRanch[" << i << "]:

71: Ranch[i]->Whinny();

72: delete Ranch[i];

73: }

74:

75: for (i=0; i

76: {

77: cout << "\nAviary[" << i << "]

78: Aviary[i]->Chirp();

79: Aviary[i]->Fly();

80: delete Aviary[i];

81: }

82: return 0;

83: }

Результат:

(1)Horse (2)Pegasus: 1

Horse constructor...

(1)Horse (2)Pegasus: 2

Horse constructor... Bird constructor... Pegasus constructor...

(1)Bird (2)Pegasus: 1

Bird constructor...

(1)6ird (2)Pegasus: 2

Horse constructor... Bird constructor... Pegasus constructor...

Ranch[0]: Whinny!... Horse destructor...

Ranch[1]: Whinny!... Pegasus destructor... Bird destructor...

Horse destructor...

Aviary[0]: Chirp... I can fly! I can fly! I can fly! Bird destructor...

Aviary[1]: Whinny!... I can fly! I can fly! I can fly!

Pegasus destructor... Bird destructor... Horse destructor...

Анализ:В строках 6—14 объявляется класс Horse. Конструктор и деструктор выводят на экран сообщения о своей работе, а метод Whinny() печатает Whinny! (И-го-го).

Класс Bird объявляется в строках 16—28. В дополнение к своим конструктору и деструктору этот класс содержит два метода: Chirp() и Fly(), каждый из которых выводит на экран соответствующие сообщения. В реальных программах эти методы могут воспроизводить определенный звуковой файл или управлять анимационными эффектами на экране.