Namespaces
Variants

std:: static_pointer_cast, std:: dynamic_pointer_cast, std:: const_pointer_cast, std:: reinterpret_pointer_cast

From cppreference.net
Memory management library
( exposition only* )
Allocators
Uninitialized memory algorithms
Constrained uninitialized memory algorithms
Memory resources
Uninitialized storage (until C++20)
( until C++20* )
( until C++20* )
( until C++20* )

Garbage collector support (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(Anmerkung: Der bereitgestellte HTML-Code enthält keinen übersetzbaren Text, da alle Tags und Attribute gemäß den Anweisungen unverändert bleiben sollen und die Tabellenzellen leer sind.)
Definiert in Header <memory>
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > static_pointer_cast ( const std:: shared_ptr < U > & r ) noexcept ;
(1) (seit C++11)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > static_pointer_cast ( std:: shared_ptr < U > && r ) noexcept ;
(2) (seit C++20)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > dynamic_pointer_cast ( const std:: shared_ptr < U > & r ) noexcept ;
(3) (seit C++11)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > dynamic_pointer_cast ( std:: shared_ptr < U > && r ) noexcept ;
(4) (seit C++20)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > const_pointer_cast ( const std:: shared_ptr < U > & r ) noexcept ;
(5) (seit C++11)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > const_pointer_cast ( std:: shared_ptr < U > && r ) noexcept ;
(6) (seit C++20)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > reinterpret_pointer_cast ( const std:: shared_ptr < U > & r ) noexcept ;
(7) (seit C++17)
template < class T, class U >
std:: shared_ptr < T > reinterpret_pointer_cast ( std:: shared_ptr < U > && r ) noexcept ;
(8) (seit C++20)

Erstellt eine neue Instanz von std::shared_ptr , deren gespeicherter Zeiger aus dem gespeicherten Zeiger von r mittels eines Cast-Ausdrucks erhalten wird.

Wenn r leer ist, dann ist auch der neue shared_ptr leer (allerdings ist sein gespeicherter Zeiger nicht notwendigerweise null). Andernfalls teilt sich der neue shared_ptr die Eigentümerschaft mit dem Anfangswert von r , außer dass er leer ist, wenn der durch dynamic_pointer_cast ausgeführte dynamic_cast einen Nullzeiger zurückgibt.

Sei Y der typename std:: shared_ptr < T > :: element_type , dann wird der gespeicherte Zeiger des resultierenden std::shared_ptr jeweils durch Auswertung folgender Ausdrücke erhalten:

1,2) static_cast < Y * > ( r. get ( ) )
3,4) dynamic_cast < Y * > ( r. get ( ) ) . Wenn das Ergebnis des dynamic_cast ein Nullzeigerwert ist, wird der zurückgegebene shared_ptr leer sein.
5,6) const_cast < Y * > ( r. get ( ) )
7,8) reinterpret_cast < Y * > ( r. get ( ) )

Das Verhalten dieser Funktionen ist undefiniert, es sei denn, der entsprechende Cast von U* zu T* ist wohlgeformt:

1,2) Das Verhalten ist undefiniert, es sei denn static_cast < T * > ( ( U * ) nullptr ) ist wohlgeformt.
3,4) Das Verhalten ist undefiniert, es sei denn dynamic_cast < T * > ( ( U * ) nullptr ) ist wohlgeformt.
5,6) Das Verhalten ist undefiniert, es sei denn const_cast < T * > ( ( U * ) nullptr ) ist wohlgeformt.
7,8) Das Verhalten ist undefiniert, es sei denn reinterpret_cast < T * > ( ( U * ) nullptr ) ist wohlgeformt.

Nach dem Aufruf der Rvalue-Überladungen (2,4,6,8) ist r leer und r. get ( ) == nullptr , außer dass r für dynamic_pointer_cast (4) nicht modifiziert wird, falls der dynamic_cast fehlschlägt.

(since C++20)

Inhaltsverzeichnis

Parameter

r - der umzuwandelnde Zeiger

Hinweise

Die Ausdrücke std:: shared_ptr < T > ( static_cast < T * > ( r. get ( ) ) ) , std:: shared_ptr < T > ( dynamic_cast < T * > ( r. get ( ) ) ) und std:: shared_ptr < T > ( const_cast < T * > ( r. get ( ) ) ) scheinen möglicherweise denselben Effekt zu haben, aber alle werden wahrscheinlich zu undefiniertem Verhalten führen, da versucht wird, dasselbe Objekt zweimal zu löschen!

Mögliche Implementierung

static_pointer_cast
template<class T, class U>
std::shared_ptr<T> static_pointer_cast(const std::shared_ptr<U>& r) noexcept
{
    auto p = static_cast<typename std::shared_ptr<T>::element_type*>(r.get());
    return std::shared_ptr<T>{r, p};
}
dynamic_pointer_cast
template<class T, class U>
std::shared_ptr<T> dynamic_pointer_cast(const std::shared_ptr<U>& r) noexcept
{
    if (auto p = dynamic_cast<typename std::shared_ptr<T>::element_type*>(r.get()))
        return std::shared_ptr<T>{r, p};
    else
        return std::shared_ptr<T>{};
}
const_pointer_cast
template<class T, class U>
std::shared_ptr<T> const_pointer_cast(const std::shared_ptr<U>& r) noexcept
{
    auto p = const_cast<typename std::shared_ptr<T>::element_type*>(r.get());
    return std::shared_ptr<T>{r, p};
}
reinterpret_pointer_cast
template<class T, class U>
std::shared_ptr<T> reinterpret_pointer_cast(const std::shared_ptr<U>& r) noexcept
{
    auto p = reinterpret_cast<typename std::shared_ptr<T>::element_type*>(r.get());
    return std::shared_ptr<T>{r, p};
}

Beispiel

#include <iostream>
#include <memory>
class Base
{
public:
    int a;
    virtual void f() const { std::cout << "I am base!\n"; }
    virtual ~Base() {}
};
class Derived : public Base
{
public:
    void f() const override { std::cout << "I am derived!\n"; }
    ~Derived() {}
};
int main()
{
    auto basePtr = std::make_shared<Base>();
    std::cout << "Base pointer says: ";
    basePtr->f();
    auto derivedPtr = std::make_shared<Derived>();
    std::cout << "Derived pointer says: ";
    derivedPtr->f();
    // static_pointer_cast to go up class hierarchy
    basePtr = std::static_pointer_cast<Base>(derivedPtr);
    std::cout << "Base pointer to derived says: ";
    basePtr->f();
    // dynamic_pointer_cast to go down/across class hierarchy
    auto downcastedPtr = std::dynamic_pointer_cast<Derived>(basePtr);
    if (downcastedPtr)
    {
        std::cout << "Downcasted pointer says: ";
        downcastedPtr->f();
    }
    // All pointers to derived share ownership
    std::cout << "Pointers to underlying derived: "
              << derivedPtr.use_count()
              << '\n';
}

Ausgabe:

Base pointer says: I am base!
Derived pointer says: I am derived!
Base pointer to derived says: I am derived!
Downcasted pointer says: I am derived!
Pointers to underlying derived: 3

Siehe auch

Konstruiert neuen shared_ptr
(öffentliche Elementfunktion)