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

 

C++

Поддержка компилятором

Автономные и размещённые реализации

Язык

Стандартная библиотека

Заголовки стандартной библиотеки

Требования к именованию

Макросы тестирования функциональности (C++20)

Поддержка языка

Библиотека концептов(C++20)

Библиотека метапрограммирования(C++11)

Библиотека диагностики

Библиотека общих утилит

Библиотека строк

Библиотека контейнеров

Библиотека итераторов

Библиотека диапазонов(C++20)

Библиотека алгоритмов

Библиотека численных данных

Библиотека ввода/вывода

Библиотека локализаций

Регулярные выражения(C++11)

Атомарные операции(C++11)

Библиотека поддержки конкуренции(C++11)

Библиотека файловой системы(C++17)

Технические спецификации

Указатель символов

Внешние библиотеки

 

Библиотека утилит

Языковая поддержка Поддержка типов (базовые типы, RTTI) Макросы тестирования функциональности библиотеки (C++20)     Управление динамической памятью Программные утилиты Поддержка сопрограмм(C++20) Вариативные функции is_constant_evaluated (C++20) is_within_lifetime (C++26) initializer_list (C++11) source_location (C++20) Трёхстороннее сравнение (C++20) three_way_comparablethree_way_comparable_with (C++20)(C++20) strong_ordering (C++20) weak_ordering (C++20) partial_ordering (C++20) common_comparison_category (C++20) compare_three_way_result (C++20) compare_three_way (C++20) strong_order (C++20) weak_order (C++20) partial_order (C++20) compare_strong_order_fallback (C++20) compare_weak_order_fallback (C++20) compare_partial_order_fallback (C++20)     is_eqis_neqis_ltis_lteqis_gtis_gteq (C++20)(C++20)(C++20)(C++20)(C++20)(C++20)

Общие утилиты Дата и время Функциональные объекты Библиотека форматирования(C++20) bitset hash (C++11) Операторы отношения (устарело в C++20) rel_ops::operator!=rel_ops::operator> rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= Целочисленные функции сравнения cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)     cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) Операции обмена и типа swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) Общие лексические типы pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23) Элементарные преобразования строк to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

Динамическое управление памятью

uninitialized_copy uninitialized_fill uninitialized_move (C++17) uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) destroy (C++17) destroy_at (C++17) voidify (C++20) uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_fill_n uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17) destroy_n (C++17) construct_at (C++20) Ограниченные алгоритмы неинициализированной памяти ranges::uninitialized_copy (C++20) ranges::uninitialized_fill (C++20) ranges::uninitialized_move (C++20) ranges::construct_at (C++20) ranges::destroy (C++20) ranges::destroy_n (C++20) ranges::destroy_at (C++20) ranges::uninitialized_copy_n (C++20) ranges::uninitialized_fill_n (C++20) ranges::uninitialized_move_n (C++20) ranges::uninitialized_default_construct (C++20) ranges::uninitialized_value_construct (C++20) ranges::uninitialized_default_construct_n (C++20)   ranges::uninitialized_value_construct_n (C++20) allocator allocator_traits (C++11) allocation_result (C++23) allocator_arg (C++11) uses_allocator (C++11) uses_allocator_construction_args (C++20) make_obj_using_allocator (C++20) uninitialized_construct_using_allocator (C++20) scoped_allocator_adaptor (C++11) pmr::polymorphic_allocator (C++17) Ресурсы памяти pmr::memory_resource (C++17) pmr::get_default_resource (C++17) pmr::set_default_resource (C++17) pmr::new_delete_resource (C++17) pmr::null_memory_resource (C++17) pmr::synchronized_pool_resource (C++17) pmr::unsynchronized_pool_resource (C++17)   pmr::monotonic_buffer_resource (C++17) pmr::pool_options (C++17) Поддержка сбора мусора declare_reachable (C++11)(до C++23) undeclare_reachable (C++11)(до C++23) declare_no_pointers (C++11)(до C++23) undeclare_no_pointers (C++11)(до C++23) pointer_safety (C++11)(до C++23) get_pointer_safety (C++11)(до C++23) raw_storage_iterator (до C++20*) get_temporary_buffer (до C++20*) return_temporary_buffer (до C++20*) Явное управление временем жизни start_lifetime_asstart_lifetime_as_array (C++23)(C++23)

unique_ptr (C++11) shared_ptr (C++11) weak_ptr (C++11) auto_ptr (до C++17*) owner_less (C++11) owner_less<void> (C++17) enable_shared_from_this (C++11) bad_weak_ptr (C++11) default_delete (C++11) out_ptr_t (C++23) inout_ptr_t (C++23) operator new operator new[] operator delete operator delete[] get_new_handler set_new_handler launder (C++17) bad_alloc bad_array_new_length nothrow_t align_val_t destroying_delete_t new_handler nothrow pointer_traits (C++11) to_address (C++20) addressof (C++11) align (C++11) assume_aligned (C++20) Библиотека C malloc calloc realloc    aligned_alloc (C++17) free

 

std::shared_ptr

Функции-элементы

shared_ptr::shared_ptr

shared_ptr::~shared_ptr

shared_ptr::operator=

Модификаторы

shared_ptr::reset

shared_ptr::swap

Наблюдатели

shared_ptr::get

shared_ptr::operator*shared_ptr::operator->

shared_ptr::operator[] (C++17)

shared_ptr::use_count

shared_ptr::unique (до C++20*)

shared_ptr::operator bool

shared_ptr::owner_before

Функции, не являющиеся элементами

std::swap

make_sharedmake_shared_for_overwrite (C++20)

allocate_sharedallocate_shared_for_overwrite (C++20)

static_pointer_castdynamic_pointer_castconst_pointer_castreinterpret_pointer_cast (C++17)

get_deleter

operator==operator!=operator<operator<=operator>operator>=operator<=> (до C++20)(до C++20)(до C++20)(до C++20)(до C++20)(C++20)

operator<<

atomic_xxx functions (устарело в C++20)

std::atomic<std::shared_ptr> (C++20)

std::hash

Правила вывода(C++17)

 

Определено в заголовочном файле <memory>
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> static_pointer_cast(conststd::shared_ptr<U>& r )noexcept;	(1)	(начиная с C++11)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> static_pointer_cast(std::shared_ptr<U>&& r )noexcept;	(2)	(начиная с C++20)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> dynamic_pointer_cast(conststd::shared_ptr<U>& r )noexcept;	(3)	(начиная с C++11)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> dynamic_pointer_cast(std::shared_ptr<U>&& r )noexcept;	(4)	(начиная с C++20)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> const_pointer_cast(conststd::shared_ptr<U>& r )noexcept;	(5)	(начиная с C++11)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> const_pointer_cast(std::shared_ptr<U>&& r )noexcept;	(6)	(начиная с C++20)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> reinterpret_pointer_cast(conststd::shared_ptr<U>& r )noexcept;	(7)	(начиная с C++17)
template<class T, class U > std::shared_ptr<T> reinterpret_pointer_cast(std::shared_ptr<U>&& r )noexcept;	(8)	(начиная с C++20)

Создаёт новый экземпляр std::shared_ptr, сохранённый указатель которого получается из сохранённого указателя r с помощью выражения приведения.

Если r пуст, то и новый shared_ptr пуст (но его сохранённый указатель не обязательно нулевой). Иначе новый shared_ptr будет разделять владение с начальным значением r, за исключением того, что он будет пустым, если dynamic_cast, выполняемый через dynamic_pointer_cast, возвращает нулевой указатель.

Пусть Y будет typenamestd::shared_ptr<T>::element_type, тогда результирующий сохранённый указатель объекта std::shared_ptr будет получен путём оценки, соответственно:

1,2)static_cast<Y*>(r.get()).

3,4)dynamic_cast<Y*>(r.get()) (Если результатом dynamic_cast является значение нулевого указателя, возвращаемый shared_ptr будет пустым.)

5,6)const_cast<Y*>(r.get()).

7,8)reinterpret_cast<Y*>(r.get())

Поведение этих функций не определено, если только соответствующее приведение из U* в T* не корректно:

1,2) Поведение не определено, если только static_cast<T*>((U*)nullptr) не корректно.

3,4) Поведение не определено, если только dynamic_cast<T*>((U*)nullptr) не корректно.

5,6) Поведение не определено, если только const_cast<T*>((U*)nullptr) не корректно.

7,8) Поведение не определено, если только reinterpret_cast<T*>((U*)nullptr) не корректно.

После вызова перегрузок rvalue (2,4,6,8), r пусто, а r.get()== nullptr, за исключением того, что r не изменяется для dynamic_pointer_cast(4), если dynamic_cast терпит неудачу.

(начиная с C++20)

Параметры

r

—

Указатель для преобразования

Примечание

Выражения std::shared_ptr<T>(static_cast<T*>(r.get())), std::shared_ptr<T>(dynamic_cast<T*>(r.get())) и std::shared_ptr<T>(const_cast<T*>(r.get())) могут показаться одинаковыми, но все они, скорее всего, приведут к неопределённому поведение, при попытке удалить один и тот же объект дважды!

Возможная реализация

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

Пример

Запустить этот код

#include <iostream>#include <memory>   class Base {public:int a;virtualvoid f()const{std::cout<<"Я базовый!\n";}virtual ~Base(){}};   class Derived :public Base {public:void f()const override {std::cout<<"Я производный!\n";} ~Derived(){}};   int main(){auto basePtr =std::make_shared<Base>();std::cout<<"Базовый указатель говорит: "; basePtr->f();   auto derivedPtr =std::make_shared<Derived>();std::cout<<"Производный указатель говорит: "; derivedPtr->f();   // static_pointer_cast для перехода вверх по иерархии классов basePtr = std::static_pointer_cast<Base>(derivedPtr);std::cout<<"Базовый указатель в производный говорит: "; basePtr->f();   // dynamic_pointer_cast для перехода вниз/поперёк иерархии классовauto downcastedPtr = std::dynamic_pointer_cast<Derived>(basePtr);if(downcastedPtr){std::cout<<"Приведённый вниз указатель говорит: "; downcastedPtr->f();}   // Все указатели на производное общее владениеstd::cout<<"Указатели на производные: "<< derivedPtr.use_count()<<'\n';}

Вывод:

Базовый указатель говорит: Я базовый! Производный указатель говорит: Я производный! Базовый указатель в производный говорит: Я производный! Приведённый вниз указатель говорит: Я производный! Указатели на производные: 3

Смотрите также

(конструктор)

создаёт новый shared_ptr (public функция-элемент)