C の Dynamic_cast と static_cast : 違いは何ですか? それぞれをいつ使用する必要がありますか?

C における Dynamic_cast と static_cast の理解

動的ランタイム型チェック

dynamic_cast は強力な C 演算子を使用します。動的なランタイム型のチェックとキャストを実行します。これにより、実行時にポインターまたは参照をある型から別の型に変換できます。指定されたオブジェクトが実際にターゲットの型である場合、キャストは成功します。それ以外の場合は、null ポインタまたは参照を返します。

静的コンパイル時の型チェック

static_cast は、強制的にコンパイル時のキャスト演算子です。ある型から別の型への変換。実行時の型チェックは実行されません。型に互換性がない場合、static_cast はコンパイラ エラーを生成します。ただし、実行時ではなくコンパイル時に実行されるため、dynamic_cast よりも効率的です。

C Dynamic_cast と同等

dynamic_cast をよりよく理解するために、どのようにできるかを考えてみましょう。その機能を C で実装します。C では、void ポインターと関数ポインターを組み合わせて使用​​して、同様の効果を実現できます。簡略化した例を次に示します。

// Base class pointer
void* base_ptr = ...;

// Check if the object pointed to by 'base_ptr' is of type 'Derived'
if (strcmp(((Derived*)base_ptr)->vtable->name, "Derived") == 0) {
    // Cast to 'Derived*' using a function pointer
    Derived* derived_ptr = base_ptr;
} else {
    // Handle the case where the object is not of the expected type
}

ここでは、オブジェクトの仮想関数テーブル (vtable) を調べて、その実際の型を決定します。ターゲットの型と一致する場合は、関数ポインターを使用してキャストを実行します。このアプローチは C の Dynamic_cast ほど堅牢でも汎用性もありませんが、C ではより静的な型チェック機能を提供します。

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