如何向下转换std :: shared_ptr？

Question 1

考虑：

struct SomethingThatsABase
{
    virtual bool IsChildOne() const { return false; }
    virtual bool IsChildTwo() const { return false; }
};

struct ChildOne : public SomethingThatsABase
{
    virtual bool IsChildOne() const { return true; }
};

struct ChildTwo : public SomethingThatsABase
{
    virtual bool IsChildTwo() const { return true; }
};

void SomeClientExpectingAChildOne(std::shared_ptr<ChildOne> const& ptrOne)
{
    //Does stuff
}

void SomeClient(std::shared_ptr<SomethingThatsABase> const& ptr)
{
    if (ptr->IsChildOne())
    {
        SomeClientExpectingAChildOne(ptr); //Oops.
        //Hmm.. can't static_cast here, because we need a `shared_ptr` out of it.
    }
}

（请注意，我不能简单地执行std::shared_ptr<ChildOne>(static_cast<ChildOne*>(ptr.get()))，因为这样引用计数就不会在两个shared_ptrs之间共享）

Question 2

这应该起作用：

if (ptr->IsChildOne())
{
    SomeClientExpectingAChildOne(std::static_pointer_cast<ChildOne>(ptr));
}

Question 3

该shared_ptr当量static_cast是static_pointer_cast，与shared_ptr等效的dynamic_cast是dynamic_pointer_cast。

Question 4

从C ++ 11开始，C ++标准的§20.10.2.2.9（[util.smartptr.shared.cast]）指定的等效项static_cast，const_cast并且dynamic_castforstd::shared_ptr如下所示：

`std::static_pointer_cast`：

template <class T, class U>
shared_ptr<T> static_pointer_cast(shared_ptr<U> const & r) noexcept;

static_pointer_cast需要结构static_cast<T *>(r.get())良好。如果r为空，shared_ptr<T>则返回空，否则返回w与rwherew.get() == static_cast<T *>(r.get())和共享所有权的指针w.use_count() == r.use_count()。

`std::const_pointer_cast`：

template <class T, class U>
shared_ptr<T> const_pointer_cast(shared_ptr<U> const & r) noexcept;

const_pointer_cast具有与相似的要求和语义static_pointer_cast，只是const_cast使用代替static_cast。

`std::dynamic_pointer_cast`：

template <class T, class U>
shared_ptr<T> dynamic_pointer_cast(shared_ptr<U> const & r) noexcept;

dynamic_pointer_cast有点不同，因为它要求dynamic_cast<T *>(r.get())格式正确且语义明确。如果dynamic_cast<T *>(r.get())为非零值，则返回w与rwherew.get() == dynamic_cast<T *>(r.get())和共享所有权的指针w.use_count() == r.use_count()，否则shared_ptr<T>返回空值。

`std::reinterpret_pointer_cast`：

对于C ++ 17，N3920（于2014年2月被纳入图书馆基础知识TS中）也提出了std::reinterpret_pointer_cast与上述类似的方法，只要求reinterpret_cast<T *>((U *) 0)格式正确并返回即可shared_ptr<T>(r, reinterpret_cast<typename shared_ptr<T>::element_type *>(r.get()))。注意N3920还更改了其他shared_ptr强制转换的用语，并扩展shared_ptr为支持数组。

如何向下转换std :: shared_ptr？

std::static_pointer_cast：

std::const_pointer_cast：

std::dynamic_pointer_cast：

std::reinterpret_pointer_cast：

`std::static_pointer_cast`：

`std::const_pointer_cast`：

`std::dynamic_pointer_cast`：

`std::reinterpret_pointer_cast`：