向下转型 `vector<Parent>`

Question

我的程序中存在向上转型和向下转型的问题。我有一个vector<Child>被传递给一个期望的函数const vector<Parent>& pp。到目前为止没有问题（编辑：显然有！请参阅评论）。但是，现在我想传递pp给一个期望的函数const vector<Child>& cc，但我不能这样做。

我应该如何做到这一点，同时我不赋予函数修改原始类的能力？您能否列出执行此操作的各种方法，最好列出它们的优缺点？

Answer 1

有一种东西叫变异。它有 3 种口味：

• 不变性- 即使B扩展A，T<B>不扩展T<A>，
• 协变- 当B扩展时A，然后T<B>扩展T<A>，
• 逆变- 当B延伸时A，则T<A>延伸T<B>。

当谈到 C++ 模板时，你最终会得到不变性。尽管从名字上看它们看起来是一样的：vector<Parent>而且vector<Child>它们是两种不同的类型。

如果您查看编译器生成的内容，它们都会对可能具有不同大小的类型进行操作。由于C++ 依赖于对象大小的知识（例如，当它计算对象在数组中的位置时），因此Child[]无法将eg 类型强制转换为Parent[]，因为某些对象的位置可能会被错误计算。出于同样的原因，模板以不变的方式运行：编译器无法猜测何时会执行此类转换以及何时不安全执行此类转换。

所以这取决于你来解决这个问题，并且你在这里有一些选择。一种方法是创建也采用该参数模板的函数：

template<T>
void performAction(vector<T> objects) {
  // ...
}

其他的方法是用（智能）指针替换值——它们可以轻松处理多态性。

编辑：

为了具体说明我在上一句中的意思：您可以简单地使用vector< unique_ptr<Parent> >或vector< shared_ptr<Parent> >存储Parent（包括Child）的任何实例，因此您不必执行容器的任何转换。