pta面向对象题库c++

### PTA C++ 面向对象编程练习题库

#### 类型转换与继承关系中的强制类型转换问题分析
当涉及到`Person`, `Teacher`, 和 `Student` 这样的类层次结构时，如果尝试将一个不是 `Student` 实例的对象强转成 `Student` 类型，则可能会遇到编译期或运行期错误。对于给定的例子：

if (t instanceof Person) {
    s = (Student)t;
}

这段代码试图执行向下转型操作，即从基类指针指向派生类实例的操作[^2]。

由于`t`实际上是`Teacher`类型的对象而不是`Student`类型，在这种情况下进行显式的类型转换会导致未定义行为。具体来说，选项A提到的情况确实会发生——虽然该条件下的赋值可以在语法上通过编译器的检查，但在实际运行过程中一旦发生这样的非法转换就会触发异常或者导致程序崩溃。

为了安全地完成此类转换并避免潜在的风险，建议使用动态类型检测机制如`dynamic_cast`来代替简单的C风格或静态铸造型(`static_cast`)。这可以确保只有在真正存在继承关系且源对象确实是目标类型的实例时才允许转换成功。

#### 动态类型识别工具的应用
利用现代C++提供的特性之一 —— RTTI（Run-Time Type Information），可以通过`typeid()`运算符以及`dynamic_cast<>`关键字来进行更可靠的类型查询和转换处理。例如:

// 使用 dynamic_cast 安全地尝试转换
Student* ps = dynamic_cast<Student*>(&t);
if(ps != nullptr){
    // 转换成功后的逻辑...
} else {
    // 处理无法转换的情形...
}

上述方法不仅提高了代码的安全性和健壮性，还使得意图更加清晰明了。