基类指针和子类指针相互赋值

首先，给出基类animal和子类fish

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1. //==============================================================  
2. //           animal.h  
3. //  
4. // begin   : 2012-06-30  
5. // author  : zwq  
6. // describe: 非虚函数情况下，将子类指针赋给积累指针，验证最终调用  
7. //           基类函数还是子类函数。  
8. //==============================================================  
9. #ifndef ANIMAL_H  
10. #define ANIMAL_H  
11.   
12. //===============================================================  
13. //  
14. //                animal  
15. //               动物基类  
16. //  
17. //===============================================================  
18. class animal  
19. {  
20. public:  
21.     void breathe();     // 非虚函数  
22. };  
23.   
24. //===============================================================  
25. //  
26. //                     animal  
27. //               鱼类，集成于动物基类  
28. //  
29. //===============================================================  
30. class fish : public animal  
31. {  
32. public:  
33.     void breathe();     // 非虚函数  
34. };  
35.   
36. #endif  

//==============================================================//           animal.h//// begin   : 2012-06-30// author  : zwq// describe: 非虚函数情况下，将子类指针赋给积累指针，验证最终调用// 基类函数还是子类函数。//==============================================================#ifndef ANIMAL_H#define ANIMAL_H//===============================================================////  animal// 动物基类////===============================================================class animal{public:void breathe();// 非虚函数};//===============================================================////       animal// 鱼类，集成于动物基类////===============================================================class fish : public animal{public:void breathe();// 非虚函数};#endif

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1. #include "StdAfx.h"  
2. #include <iostream>  
3. #include "Animal.h"  
4.   
5. using namespace std;  
6.   
7. //===============================================================  
8. //  
9. //                animal  
10. //               动物基类  
11. //  
12. //===============================================================  
13.   
14. void animal::breathe()  
15. {  
16.     cout << "animal breathe" << endl;  
17. }  
18.   
19. //===============================================================  
20. //  
21. //                     animal  
22. //               鱼类，集成于动物基类  
23. //  
24. //===============================================================  
25.   
26. void fish::breathe()  
27. {  
28.     cout << "fish bubble" << endl;  
29. }  

#include "StdAfx.h"#include <iostream>#include "Animal.h"using namespace std;//===============================================================////  animal// 动物基类////===============================================================void animal::breathe(){cout << "animal breathe" << endl;}//===============================================================////       animal// 鱼类，集成于动物基类////===============================================================void fish::breathe(){cout << "fish bubble" << endl;}

一.基类指针和子类指针之间相互赋值
（1）将子类指针赋值给基类指针时，不需要进行强制类型转换，C++编译器将自动进行类型转换。因为子类对象也是一个基类对象。

（2）将基类指针赋值给子类指针时，需要进行强制类型转换，C++编译器将不自动进行类型转换。因为基类对象不是一个子类对象。子类对象的自增部分是基类不具有的。

执行以下代码，看看会报什么错误：

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1. int main(int argc, char* argv[])  
2. {  
3.     ExamAnimal();  
4.   
5.     return 0;  
6. }  
7.   
8. void ExamAnimal()  
9. {  
10.     // 将子类指针直接赋给基类指针，不需要强制转换，C++编译器自动进行类型转换  
11.     // 因为fish对象也是一个animal对象  
12.     animal* pAn;  
13.     fish* pfh = new fish;  
14.     pAn = pfh;  
15.       
16.     delete pfh;  
17.     pfh = NULL;  
18.       
19.     // 将基类指针直接赋给子类指针，需要强制转换，C++编译器不会自动进行类型转换  
20.     // 因为animal对象不是一个fish对象  
21.     fish* fh1;  
22.     animal* an1 = new animal;  
23.     // 没有进行强制类型转化  
24.     fh1 = an1;  
25.   
26.     delete an1;  
27.     an1 = NULL;  
28. }  

int main(int argc, char* argv[]){ExamAnimal();return 0;}void ExamAnimal(){// 将子类指针直接赋给基类指针，不需要强制转换，C++编译器自动进行类型转换// 因为fish对象也是一个animal对象animal* pAn;fish* pfh = new fish;pAn = pfh;delete pfh;pfh = NULL;// 将基类指针直接赋给子类指针，需要强制转换，C++编译器不会自动进行类型转换// 因为animal对象不是一个fish对象fish* fh1;animal* an1 = new animal;// 没有进行强制类型转化fh1 = an1;delete an1;an1 = NULL;}

编译时，报如下错误信息：

--------------------Configuration: CPlusPlusPrimer - Win32 Debug--------------------
Compiling...
CPlusPlusPrimer.cpp
E:\Study\example\CPlusPlusPrimer\CPlusPlusPrimer.cpp(94) : error C2440: '=' : cannot convert from 'class animal *' to 'class fish *'
        Types pointed to are unrelated; conversion requires reinterpret_cast, C-style cast or function-style cast
Error executing cl.exe.

CPlusPlusPrimer.exe - 1 error(s), 0 warning(s)

根据以上错题提示信息，对代码做如下修改：

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1. void ExamAnimal()  
2. {  
3.     // 将子类指针直接赋给基类指针，不需要强制转换，C++编译器自动进行类型转换  
4.     // 因为fish对象也是一个animal对象  
5.     animal* pAn;  
6.     fish* pfh = new fish;  
7.     pAn = pfh;  
8.       
9.     delete pfh;  
10.     pfh = NULL;  
11.       
12.     // 将基类指针直接赋给子类指针，需要强制转换，C++编译器不会自动进行类型转换  
13.     // 因为animal对象不是一个fish对象  
14.     fish* fh1;  
15.     animal* an1 = new animal;  
16.     // 修改处：  
17.     // 进行强制类型转化  
18.     fh1 = (fish*)an1;  
19.   
20.     delete an1;  
21.     an1 = NULL;  
22. }  

void ExamAnimal(){// 将子类指针直接赋给基类指针，不需要强制转换，C++编译器自动进行类型转换// 因为fish对象也是一个animal对象animal* pAn;fish* pfh = new fish;pAn = pfh;delete pfh;pfh = NULL;// 将基类指针直接赋给子类指针，需要强制转换，C++编译器不会自动进行类型转换// 因为animal对象不是一个fish对象fish* fh1;animal* an1 = new animal;// 修改处：// 进行强制类型转化fh1 = (fish*)an1;delete an1;an1 = NULL;}

再次编译，通过。

二.子类指针赋给基类指针时内存分析
（1）int变量赋给char变量

整型int转换为char类型时，只有一个字节的内容能够放进char类型，剩下的三个字节内容放不下，被截掉，丢失精度。
两个变量或者对象进行转换时，一定要看两者的内存模型是否互相匹配。

（2）子类fish指针赋给基类animal指针

下面看看子类fish指针赋给基类animal指针时，内存的变化：
当我们构造fish类的对象时，首先要调用animal类的构造函数去构造animal类的构造函数，然后才调用fish类的构造函数完成自身部分的构造，从而拼接出一个完整的fish对象。当我们将fish类对象转换为animal类对象时，该对象就被认为是原对象整个内存模型的上半部分，也就是图中animal对象的内存部分。当我们利用类型转换后的对象指针去调用它的方法时，自然是调用它所在的内存中的方法。
在这里，animal类对象类似于char类型的对象，fish类对象类似于int类型的对象，将fish类对象赋给animal类对象时，会截取fish类对象自身的部分，剩下fish类对象中的animal部分。

（2）基类animal指针赋给子类fish指针
基类animal对象包含的信息少，类fish对象包含的信息多，将信息少的对象直接转换为信息多的对象时（没有强制类型转换），显然是无法构造出多出的信息。在编译时，也会发生如下错误：error C2440: '=' : cannot convert from 'class animal *' to 'class fish *'。
这时，需要做强制类型转换：

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1. // 将基类指针直接赋给子类指针，需要强制转换，C++编译器不会自动进行类型转换  
2. // 因为animal对象不是一个fish对象  
3. fish* fh1;  
4. animal* an1 = new animal;  
5. // 进行强制类型转化  
6. fh1 = (fish*)an1;