父类强制转换成子类，内部到底做了什么

[蹦极的馒头]

例如：A类是基类，B是子类，B继承A

A a=new B();
B b=(B)a;

请问这个(B)a转换到底在底层做了什么，比如指针或者内存方面

我查看IL代码，IL代码中只是简单的castclass一行带过

而用sos.dll查看对象，发现不管是a还是b，指向的都是堆上的同一块内存地址
虽然由此可以得出a和b这两个引用指向的都是内存上同一个对象，但是我真的想知道(B)a这个转换到底在底层做了什么？？
谢谢大家

[jobscq]

内存地址由16位2进制来表示，分为高8位和低8位 当声明一个类时，高8位指向了这个类叫什么，唯一的ID是什么等类本身的信息，这也是我们能通过反射查找到的部分信息 而低8位指向的是类内部对外部对象的地址引用，即是说低8位指向了类内部的属性和方法的地址集合 而继承，我们可以认为是子类的高8位指向了父类低8位的地址，这样子类就知道了父类所有的属性和方法（这里不讨论private），这些属性和方法的地址也遵循着继承关系，即高8位指向了父类对应属性或方法的地址的低8位 类型转换的过程，我们可以认为是一个内存寻址的过程。当A指向B的时候（即A a= new B()），此时查询B的高8位是不是等于A的低8位，等于则此表达式是成立的。当然这是一个链式反应，如果是A：B：C， 如果A a= new C()， 则会根据链式的规则，向上去查找地址，首先找到B，B的低8位是满足C的高8位的，然后通过B的高8位找到了A的低8位，所以此表达式是正确的。而让B b= nwe A()或者C c= new A()，查找A的高8位地址没有找到任何匹配的地址，则此表达式不成立。 而B b = （B）a，这种叫显示转换，也叫做强制转换，这是C#这类强类型语言独有的方式，这样做是在编译期在语义上能解释，但并验证这种转换是否正确，实际的转换过程是在runtime，显然A的高8位不符合上述的寻址规则，所以报错 当然底层的实现不可能如我所叙述的如此简单，而且语言不同，在寻址方式和地址的使用上也会有区别，但大致就是这么个意思了

[tiannailu]

学过C++之后很容易明白。 内存是没有变化的。 内存顺序总是先虚函数指针表、父类属、再子类，当把子类地址赋给父类指针时，发现完全可以搞出个父类来。 像“歪”这个字，“不”是父类，“歪”是子类。从上往下找，总是能先找到不，然后找到歪、

[vioalouyang]

类型转换，如果还有另外一个子类c.子类之间的转换是需要对一下方法表的。

[moonwrite]

A a=new B(); // 这里真正制造出来的是B，不是A。假设A=哺乳动物，B = 狗。 B b=(B)a; 上帝创建了一个狗，先用哺乳动物表示着，等到有一天，上帝觉得狗这个名称不错，就用狗来表示之前创建的那只 A a = new A();//这里真正制造出来的是A，假设A=哺乳动物，B = 狗。 B b = new B();//这里真正制造出来的是B，假设A=哺乳动物，B = 狗。 b = (B)a;你觉得哺乳动物可以转换成狗么 面向对象是一种用来分析世界的方法~ 你可以多考虑现实中的例子 如果单单看A转B ，B转A的，很难明白了解面向对象的 A a=new B(); B b=(B)a; 这个在内存上是没有变化的~ 只是穿马甲而已~ float f = 10; int i =(int)f；//虽然i也是10，但内存上已经被去掉了很多个bit了~ 当然这是值类型的，像上面的引用类型的~真真正正的父转子是要报错的，

[CGabriel]

如果子类不父类多几个成员变量，则转换之后允许 方位的内存范围大一些。 但是真的要访问子类的独有变量，那样烧香拜佛，祈祷不要出错了。

[showjim]

父类转子类，有类型判定操作。 对象是同一个，地址当然一样，只是编译器把它当成目标类型处理而已。

[於黾]

A a=new B();//你这里已经指定了用B去实例化a B b=(B)a;//所以这里什么都没做,即使不强制转换,a本身就是B的实例化,而不是基类A

[於黾]

但是C#是强类型的语言,不强制转换编译不会通过.

[wanghui0380]

呵呵，夏天了！你看到满大街的墨镜了把，看见过那种外面加一个黑镜片的墨镜没有 如果里面镜片是基类，外面加的那个是子类。你现在了解俺们在说什么了把，无色变墨镜，墨镜变无色很神奇把，其实不神奇啊。类型转换其实就是把类型方法表那个镜片换来换去滴，红色基类变紫色子类很容易啊，外面加个蓝色镜片就行了，看起来是紫色的子类变红色的基类也很容易啊，把外面那个蓝色的镜片去掉就是了

[tcmakebest]

这个问题初学者常会纠结,内部什么都不需要做,只是对一个对象换个称呼而已.

[蹦极的馒头]

引用 4 楼 tcmakebest 的回复:

这个问题初学者常会纠结,内部什么都不需要做,只是对一个对象换个称呼而已.

那能解释下 A a = new A(); B b = new B(); b = (B)a; 为何能编译通过，却运行抛出异常，此时运行时(B)a在做什么？为什么会抛出异常

[hityct1]

类是引用，可以理解为指针，指向一段内存，这内存存的是子类实例，强制转换告诉编译器这里存的是子类B

[tinydyw]

A a=new B();//如果只有这一句代码..虽然a是B类实例.但是假如A类和B类都有hello()方法,那么调用a.hello()执行的是A类的hello()方法, B b=(B)a;//这个b才是真正意义上的B类实例...无论用b去调用什么方法.都是用B类的..

[TMajier]

引用 5 楼 u010401287 的回复:

[quote=引用 4 楼 tcmakebest 的回复:] 这个问题初学者常会纠结,内部什么都不需要做,只是对一个对象换个称呼而已.

那能解释下 A a = new A(); B b = new B(); b = (B)a; 为何能编译通过，却运行抛出异常，此时运行时(B)a在做什么？为什么会抛出异常[/quote] 以内存来说，a和b都是指向同一段内存，这是不会报错，所以你a=b在底层的语法中是没有错误的；报错得是编译器对类型的检测即c#语法，A是B的父类，所以可以定义b；

[liqiucu]

引用 5 楼 u010401287 的回复:

[quote=引用 4 楼 tcmakebest 的回复:] 这个问题初学者常会纠结,内部什么都不需要做,只是对一个对象换个称呼而已.

那能解释下 A a = new A(); B b = new B(); b = (B)a; 为何能编译通过，却运行抛出异常，此时运行时(B)a在做什么？为什么会抛出异常[/quote] 因为 a是parent class的instance，b和a都属于A的类型，自然可以编译通过，但是一旦运行， b = (B)a;违反了 设计模式的里氏替换原则（子可以替换父 ， 父不可以替换子）

[youzelin]

A a=new B(); 这种情况一般普遍的代码中的情况就是：

ISomeInterface si = new SomeClass(); // SomeClass 实现了 ISomeInterface
// 这样，SomeClass 自己定义的很多东西都被过滤了，si 看不到了。si 只看到自己定义的、以及被 SomeClass 重载的那些东西。

[以专业开发人员为伍]

引用 5 楼 u010401287 的回复:

[quote=引用 4 楼 tcmakebest 的回复:] 这个问题初学者常会纠结,内部什么都不需要做,只是对一个对象换个称呼而已.

那能解释下 A a = new A(); B b = new B(); b = (B)a; 为何能编译通过，却运行抛出异常，此时运行时(B)a在做什么？为什么会抛出异常[/quote] 强制类型转换，这就是告诉编译器你”强制定义类型“了。这实际上就突破了c#的强类型编程的限制。 但是.net平台是强类型的系统，它会在给变量赋值时自动去检查一下对象的类型，保证声明兼容性。他不会像javascript那类垃圾动态语言那样，仅仅在你的代码已经走到迷宫里、你按照错误的类型而仿问属性或者函数执行时才崩溃，而是会提前在入口处就给你崩溃。

[以专业开发人员为伍]

你那种强制类型转换，编译器什么也不做，而且运行时只要.net系统检测到类型兼容，那么直接用变量b引用对象就是了。 但是强制类型转换，在c#编译器中还有另外一种用法。我以前举过一个把香蕉强制转换为马的例子，以及把”主语+谓语“转换为句子的例子。http://bbs.csdn.net/topics/360039451

[仙剑]

貌似什么都没做呀