将 void* 投射到更高的东西的安全方法？

Question

我有一个通用类来管理各种类型的资源，但由于我不想为每个 T 创建一个 ResourceManager 实例（因此为每个类型 T 都有一个资源管理器），所以我必须ResourceManager 类未知的 T 类型。

我通过保存 void* 指针的映射并在有人从模板化 Load() 方法中请求某种类型时将它们转换回所需的格式来实现此目的；

template <typename T>
T* Load(const std::string &location)
{
    //do some stuff here

    //everybody take cover!!!
    return static_cast<T*>(m_resources[location]);
}

我使用模板专门化向类引入不同的加载器：

template<>
AwesomeType* Load(const std::string &location)
{
    //etc.

    return static_cast<AwesomeType*>(m_resources[location]);
}

我知道这很丑陋，但现在没有办法解决它。我可以在专门的 Load 方法内部引入静态映射，但这样我就无法将资源的生命周期绑定到 ResourceManager 对象的生命周期，而这是一个基本功能。

但由于这有点危险（因为这些 void* 指针可以是任何东西），我想至少在运行时检查转换是否有效，这样我就可以在不导致应用程序崩溃的情况下对其做出反应。

我该怎么做？

Answer 1

除非您存储指示每个指针实际类型的附加信息，否则无法检查您可以将 void* 转换为什么。

一种更“C++ 方式”来完成您想要的操作，是从抽象基类 Resource 派生每个资源类，并将指向 Resource 的指针映射存储在资源管理器中。然后你可以使用dynamic_cast转换为所需的类型，如果指针指向错误类型的对象，这将返回NULL。或者（取决于您想要做什么）您可以简单地返回一个 Resource* 指针并使用虚函数来实现每个资源的功能。

Answer 2

如果您扩展保存的值类型，则可以轻松地做到这一点 - 使其成为一个还保存 type_info 对象的结构：

#include <type_info>

struct ResourceInfo
{
  std::type_info const& info;
  void* ptr;
};

// ...

// just to give you the general idea
template<class Res>
void CacheResource(std::string const& location, Res* res)
{
  ResourceInfo ri = { typeid(Res), res };
  m_resources.insert(std::make_pair(location, ri));
}

template<class Res>
Res* Load(std::string const& location)
{
  map_type::const_iterator res_it = m_resources.find(location);
  if(res_it != m_resources.end())
  {
    if(typeid(Res) != res_it->second.info)
    {
      throw SorryBuddyWrongResourceType(some_info_here);
    }
    return static_cast<Res*>(res_it->second.ptr);
  }
}

这与我的做法类似，但我使用 shared_ptrvoid> 以节省资源。

Answer 3

^{（我确信有关 void 指针的许多其他问题已经回答了这个问题，但我们开始......）}

但是因为这有点危险
（因为这些 void* 指针可以是
任何东西），我至少想检查一下
在运行时如果转换正在进行
去工作，这样我就可以对它做出反应而无需
应用程序崩溃。

你无法检查。这就是 void* 指针的问题。您不知道它们指向什么，并且您不能（不允许）在不知道其类型的情况下检查它们指向的内存。

如果你有一个void*，你必须事先知道它真正指向的是什么，然后进行适当的转换。