如果 type-id 是一个 void* ,运行时检查将决定表达式的实际类型。结果是一个到 expression 指向的完整对象。例如:
class A { ... };
class B { ... };
void f()
{
A* pa = new A;
B* pb = new B;
void* pv = dynamic_cast< void* >(pa);
// pv指向一个 A 类型的对象
...
pv = dynamic_cast<void*>(pb);
// pv 指向一个 B 类型的对象
}
向下转换
如果 type-id 不是 void* ,运行时检查指向expression 的对象能否转换为指向 type-id 类型的对象。
如果 expression 类型是 type-id 的基类,运行时检查是否expression 实际是一个指向 type-id 类型的完整对象,如果是,结果返回指向 type-id 类型的完整对象,否则返回 NULL 。例如:
class B { ... };
class D : public B { ... };
void f()
{
B* pb = new D; // unclear but ok
B* pb2 = new B;
// 判断一个基类指针指向的对象是否是一个指定子类型
D* pd = dynamic_cast< D* >(pb); //ok: pb实际指向 D, 返回D*
D* pd2 = dynamic_cast< D* >(pb2); // pb2实际指向 B 而不是 D,转换失败, pd2 是 NULL
...
}
在多重继承的情况,可能导致二义性。
看一下下面的类继承层次:
指向类型D的指针转换为B或C都正常,但如果从D转换到A将会怎么样来?这个结果导致转换的二义性错误;为了结果这个问题,你可以指向两次明确的转型,例如:
void f()
{
D* pd = new D;
A* pa = dynamic_cast<A*>(pd); //错误:二义性
B* pb = dynamic_cast<B*>(pd); //首先转换到 B
A* pa2 = dynamic_cast<A*>(pb); // ok:明确的
}
在使用虚基类的时候就导致更复杂的模糊;看下面的类层次图:
在这个继承层次中,A是虚基类。假定一个类E的实例并且一个指向A子对象的指针,一次到B的dynamic_cast会由于不明确性导致失败,你必须首先转换到适当的层次,然后再向上转换到确定的层次,一直按照这种方式直到到达正确的B对象。
看下面的类层次图:
假定一个类型E的对象和一个指向D子对象的指针,从D子对象导航到左上A子对象,必须执行三个转换。从D到E的dynamic_cast的转换,然后一个从E到B的转换(可以是dynamic_cast或者隐式转换),最终是从B到A的转换,例如:
void f(D* pd)
{
E* pe = dynamic_cast<E*>(pd);// 这里的 D 实际上是 E 类型的对象
B* pb = pe; // upcast, implicit conversion
A* pa = pb; // upcast, implicit conversion
}
交叉转换
dynamic_cast 操作能执行交叉转换,使用上面相同的类层次,从 B 子对象到 D 子对象转换是可能的,只要完整的对象是 E 。
由于交叉转换,从 D 指针到左上角 A 子对象的指针是可行的;首先从 D 到 B 的交叉转换,然后隐式从 B 到 A 的转换。例如:
void f(D* pd)
{
B* pb = dynamic_cast<B*>(pd); // cross cast
A* pa = pb; // upcast, implicit conversion
}
一个 NULL 指针值通过 dynamic_cast 转换到一个 NULL 指针。
当使用 dynamic_cast <type-id> (expression)时,如果 expression 不能安全的转换到 type-id,运行时检查导致转型失败,例如:
class A { ... };
class B { ... };
void f()
{
A* pa = new A;
B* pb = dynamic_cast<B*>(pa); // fails, not safe; B not derived from A
...
}
转换失败的指针类型是 NULL 指针。失败的引用类型转换抛出 bad_cast_exception 异常;如果 expression没有指向或引用一个有效的对象将抛出 __non_rtti_object 异常。
再看下面看一个交叉转换例子:
struct B1{ virtual ~B1(){} };
structB2{ virtual ~B2(){} };
structD1 : B1, B2{};
intmain()
{
D1 d;
B1* pb1 = &d;
B2* pb2 = dynamic_cast<B2*>(pb1);//L1
B2* pb22 = static_cast<B2*>(pb1); //L2 失败
return 0;
}