c++ - 如何在这里摆脱 dynamic_cast ？

Question

我正在为我的游戏制作一个简单的图形引擎。

这是接口部分：

class Texture { ... };

class DrawContext 
{ 
    virtual void set_texture(Texture* texture) = 0; 
}

这是实现部分：

class GLTexture : public Texture
{
public:
    ...
    GLuint handle;
};

void GLDrawContext::set_texture(Texture* texture)
{
    // Check if it's GLTexture, otherwise do nothing.
    if (GLTexture* gl_texture = dynamic_cast<GLTexture*>(texture))
    {
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, gl_texture->handle);
    }
}

在这里使用 dynamic_cast 有意义吗？有没有办法避免它？

Answer 1

你能试着扭转这种担忧吗？

class Texture
{
public:
    virtual void set_texture() = 0;
};

class GLTexture : public Texture
{
public:
    virtual void set_texture();
    GLuint handle;
};

void GLTexture::set_texture()
{
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, handle);
}

---

class DrawContext 
{ 
    virtual void set_texture(Texture* texture) = 0; 
};

class GLDrawContext : public DrawContext
{
    virtual void set_texture(Texture* texture);
};

void GLDrawContext::set_texture(Texture* texture)
{
    texture->set_texture();
}

Answer 2

当然，请改用 static_cast，但如果传入虚假指针，您将丢失一些错误处理。我们使用 assert_cast 的想法来动态调试构建和静态发布以绕过 RTTI 进行此类事情。

Answer 3

我认为避免 dynamic_cast 的标准方法是向 Texture 类添加一个虚拟方法：

virtual int get_texture_handle() const {return -1;}

然后仅在您的 GLTexture 类中覆盖该方法：

virtual int get_texture_handle() const {return gl_texture->handle;}

然后您的调用代码将如下所示：

int handle = texture->get_texture_handle();
if (handle >= 0) glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, handle);

Answer 4

作为替代方案，您可以尝试使用泛型来摆脱动态转换。泛型将让您在编译时捕获错误（您永远不能将 DirectX 纹理传递给 GL DrawContext）。此外，动态调度不会产生任何成本，编译器应该能够进行内联。

namespace GL_impl {

struct Texture {
    GLuint handle;
};

struct DrawContext {
    void set_texture(Texture* texture)
    {
        glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture->handle);
    }
};

} // GL_impl


struct use_GL {
    typedef GL_impl::Texture Texture;
    typedef GL_impl::DrawContext DrawContext;
};

template <class use_impl>
void f()
{
    typedef typename use_impl::Texture Texture;
    typedef typename use_impl::DrawContext DrawContext;

    Texture t;
    DrawContext ctx;
    ctx.set_texture(&t);
}

void call_f_with_gl()
{
    f<use_GL>();
}

Answer 5

一种稍微不同的方法，涉及修改 Texture 类。

class Texture 
{
    virtual void bind_texture(){} 
};
class GLTexture : public Texture 
{
    virtual void bind_texture(); 
};
void GLTexture::bind_texture()
{
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, handle);
}
class DrawContext 
{ 
    virtual void set_texture(Texture* texture) = 0; 
};
class GLDrawContext : public DrawContext
{
    virtual void set_texture(Texture* texture);
};
void GLDrawContext::set_texture(Texture* texture)
{
    if( texture )
        texture->bind_texture();
}