如何将派生类对象存入基类指针？相关技术疑问解析

先看你给出的示例代码：

class Base
{
    int a;    // An object of Base would be of 4 bytes
};

class Derived : public Base
{
    int b;    // This makes Derived of 8 bytes
};

int main()
{
    Base* obj = new Derived();    // Is this consistent? I am trying to store objects of Derived type into memory meant for Base type
 
    delete obj;

    return 0;
}

1. 能否通过基类指针obj访问派生类的非继承成员b？ #

直接访问不行。编译器会根据指针的静态类型（也就是Base*）做编译期检查，Base类里并没有定义b成员，所以直接写obj->b会触发编译错误。

如果确实需要访问b，可以通过类型转换实现，比如static_cast<Derived*>(obj)->b，或者在基类包含虚函数时用更安全的dynamic_cast<Derived*>(obj)（转换成功后再访问）。但这种做法不推荐，因为它破坏了多态的封装性，若指针实际指向的不是Derived对象，会导致未定义行为。

2. Base* obj = new Derived();会不会引发对象切片？ #

不会。对象切片的场景是将派生类对象直接赋值给基类对象，比如Base base_obj = Derived();——这时候只有派生类中的基类部分会被拷贝到base_obj里，派生类独有的b会被"切掉"，丢失数据。

而基类指针指向派生类对象时，指针仅存储派生类对象的起始地址，整个派生类对象的内存（包含a和b）都完整保留，没有任何数据被切片。指针只是限制了我们通过它只能访问基类定义的成员，对象本身仍是完整的Derived类型。

3. 为什么这种模式在多态实现中如此普遍？ #

这种模式是C++运行时多态的基础，核心原因有两点：

• 动态绑定：当基类包含虚函数时，基类指针（或引用）指向派生类对象时，调用虚函数会根据对象的动态类型（实际是Derived）执行对应的派生类实现，这是多态的核心逻辑。
• 代码灵活性：用基类指针作为接口，可以统一处理所有派生类对象。比如写一个接受Base*的函数，就能支持任何Base的子类，不用为每个子类单独编写逻辑，符合开闭原则，代码扩展性更强。

另外，指针仅存储地址，不会额外拷贝对象，性能上也更高效。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kshitij_9192