父类指针 赋值 给 子类指针

在面向对象编程中，父类指针可以指向子类对象，这是因为子类对象也是父类对象的一种，子类对象继承了父类的所有属性和方法。因此，可以通过父类指针访问子类对象的方法和属性。

父类指针可以通过向下转型的方式赋值给子类指针，向下转型是指将父类指针强制转换为子类指针的过程。在进行向下转型之前，需要先进行动态类型检查，确保父类指针所指向的对象是子类对象。如果父类指针指向的不是子类对象，转换会失败并抛出异常。

示例代码如下：

class Parent {
public:
    virtual void foo() { cout << "Parent::foo" << endl; }
};

class Child : public Parent {
public:
    void foo() override { cout << "Child::foo" << endl; }
};

int main() {
    Parent* p = new Child();
    Child* c = dynamic_cast<Child*>(p);
    if (c != nullptr) {
        c->foo(); // 输出 Child::foo
    }
    delete p;
    return 0;
}

在上述代码中，首先创建了一个指向 Child 对象的 Parent 指针 p。然后通过动态类型转换，将 p 赋值给了 Child 指针 c，并成功调用了 Child 对象的 foo 方法。

相关问题

为什么父类指针能指向子类

在面向对象编程中，父类指针能够指向子类对象是因为面向对象的设计理念支持“向下兼容”（Downward Compatibility）。父类指针通常声明为指向其自身的类型，即父类类型。当创建子类对象并将其赋值给父类指针时，这是基于“多态”的概念，允许一个较宽泛类型的指针指向一个具体类型的对象。

具体来说，当一个子类实例化后，它的内存地址实际上存储的是子类数据结构，但是父类指针只看到它需要的部分信息，也就是公共部分（包括成员变量和共有的方法）。通过这个机制，我们可以编写通用的函数或方法，它们接受父类指针作为参数，然后调用那些所有子类都具备的公共接口，而无需关心实际是哪个子类。

举个例子：

class Base {
public:
    void baseMethod() { /* ... */ }
};

class Derived : public Base {
public:
    void derivedMethod() { /* ... */ }
};

Base* ptr = new Derived(); // 创建Derived对象并赋给Base指针
ptr->baseMethod();        // 能够调用，因为Base有这个方法
ptr->derivedMethod();     // 也能调用，虽然Base没有这个方法，但在Derived中有

这里`ptr`实际上是指向`Derived`的，但由于它是`Base`类型的指针，所以它可以访问`Base`的所有公共属性和方法，包括`Derived`继承自`Base`的那部分。

make_shared(子类指针)赋值给父类指针std::shared_ptr<父类指针>报错

当你试图使用 `make_shared` 创建一个指向子类的 `std::shared_ptr` 赋值给父类的指针时，可能会遇到编译错误，因为这违反了 C++ 的类型安全原则。`std::shared_ptr` 指向的是具体的类型，并不是指针类型本身，所以在赋值时它会检查实际存储的对象是否匹配所指向的类型。

例如：

class Parent {};
class Child : public Parent {};

std::shared_ptr<Parent> parentPtr; // 存储父类指针
std::shared_ptr<Child> childPtr = std::make_shared<Child>(); // 创建子类指针

parentPtr = childPtr; // 这行会出错，因为childPtr实际上指向Child，而parentPtr期望是Parent

当你尝试这样做时，编译器会报错，通常是因为找不到从子类到父类的隐式转换。解决这个问题有两种常见方法：

1. **向下转型**（Downcast）：如果你确实需要父类指针持有子类对象，可以使用 `dynamic_cast` 或者 `static_cast` 来显式地转换子指针：

   parentPtr = dynamic_cast<Parent*>(childPtr.get());

2. **模板共享所有权**（Using shared ownership with templates）：如果父类和子类之间有共同的行为，你可以使用 CRTP（Component-Resource Template Pattern）设计模式，或者使用一些库提供的通用智能指针（如 Boost Smart Pointers 中的 `enable_shared_from_this`），让子类能够自动为父类提供共享所有权。

请确保你的操作符合法并且不会导致运行时错误，比如空指针引用。