RTTI应用：let's cast

很早就了解到RTTI，但一直没有机会用到它，

随便举个例子，在MFC的应用程序中，GetDlgItem()返回一个CWnd*，可是大家通常都直接cast，CEditCtrl *p = (CEditCtrl *)GetDlgItem(IDC_EDIT);

大家对这种语法都习以为常，我亦是如此。

因为想使用RTTI的时候却发觉并不是那么方便，心里总是不舒服。

CEditCtrl *pEdit = dynamic_cast<CEditCtrl*>( GetDlgItem(IDC_EDIT) );

总觉得明明知道就是CEditCtrl*，却还要在运行时检查，有那么点不爽，可惜如果使用C语法，感觉又不符合标准C++的style，长此以往，得出了一个偷懒的方法，

template< typename DestType, typename SrcType >
DestType same_hierarchy_cast( SrcType src )
{
assert( dynamic_cast< DestType >( src ) );
return static_cast< DestType >( src );
}

这个函数可以用于在一个体系上cast。

CEditCtrl *pEdit = same_hierarchy_cast< CEditCtrl * >( GetDlgItem( IDC_EDIT ) );

这样可在debug版本中保证运行时检查，(由dynamic_cast来确保是否存在可行的转换，并且src不为NULL)，而在release版本中去掉这些开销(只执行static_cast)。

毕竟debug版本中运行正确，没有理由release版本中错误。

需要注意的是，这个cast不支持跨越cast，即

struct b
{
virtual ~b() {}
};

struct d1 : b {};
struct d2 : b {};
struct d : d1, d2 {};

void f1( d2 *pd2 )
{
// compile error
d1 *pd1 = same_hierarchy_cast< d1 * >( pd2 );
}

编译出错的原因很简单，因为static_cast本身就不支持跨越cast. :)

改成这样就可以了。

//
d1 *pd1 = same_hierarchy_cast< d * >(pd2 );

这里利用了一个implicit conversion from d* to d1*，

从上面的类结构中，还能够发现这样一个问题。

void f2( b* pb )
{
//
d1 *pd1 = same_hierarchy_cast< d1 * >( pb );
}

//
d2 *pd2 = new d;
f2( pd2 );

这是一个隐藏很深的错误，d对象中实际上存在2个b子对象。

f2()中的pb( b* )是由pd2( d2* ) implicit conversion而来，
这样，

d1 *pd1 = dynamic_cast< d1 * >( pb ); 可以跨越造型到pb所指向的d所包含的d1子对象，

而d1 *pd1 = static_cast< d1 * >( pb ); 却没有这样的能力，(在这儿编译器认为pb指向pd1中的一个b子对象，而不是由pd2中的，经典的错误)。

上面两个表达式获得的值是不一样的，但编译器却不会给你任何提示。

看起来没有什么好的方法来解决这个问题，在多重继承的情况下，建议最好还是用dynamic_cast吧。

Dr. BS认为，强制是C中最丑陋的特征之一，正因为如此，C++中提供了一堆cast来取代它(每个都针对不同的情况)。标准C++是绝对不推荐C style的强制的，可是我发觉还是离不开它。

比如：

b *pb = new d;

在这儿，编译器会报告一个错误，ambiguous，它不知道应该从哪儿转换，通常大多数程序员(也包括我)会这样写：

b *pb = (d1*) new d; or b *pb = (d2*) new d;

dynamic_cast用在这里纯粹是浪费，static_cast呢？感觉也不是很好。因为这只是隐式的转换，没有必要强制，怎样才能让它更自然一点，当然可以这样：

d1 *pd1 = new d;
b *pb = d1;

这也未免太。。。？？

我感觉在C++中只有添加隐式转换的关键字，才能杜绝c style强制的使用。还好这个功能可以自己轻易实现。

template< typename DestType, typename SrcType >
DestType implicit_cast( SrcType src )
{
return src;
}

于是乎，前面那个例子就可以写成：

b *pb = implicit_cast< d1 * >( new d );

or

b *pb = implicit_cast< d2 * >( new d );

这样一来，即使d, d1, d2的关系改变了(如没有了父子关系)，那么编译器立刻会报告出错误，而使用前者，你将什么也不知道，直到程序崩溃。