Question

这个问题相当于Java How to make Superclass Method returns instance of SubClass

假设这个类层次结构：

class A
{
    public:
        A makeCopyOfObject();
};
class B: public A
{
    public:
        void doSomethingB();
};
class C: public A
{
    public:
        void doSomethingC();
};

我想以这种方式使用它：

B().makeCopyOfObject().doSomethingB();
C().makeCopyOfObject().doSomethingC();

但当然我不能，因为makeCopyOfObject函数返回A的实例，而不是子类的实例。

我当然可以在两个子类中编写两个版本的函数，但代码将是相同的，除了返回类型，因为要复制和修改的所有字段都在基类中。那么，还有其他选择吗？

Answer 1

我不明白你试图用它做什么，它可能不是一个答案（见评论），但你可以做的是一个模板（详见Curiously recurring template pattern）。

template<typename CRTP>
class A {
public:
    CRTP& makeCopyOfObject() {
        return static_cast<CRTP&>(*this);
    }
};

class B: public A<B> {
public:
    void doSomethingB();
};

class C: public A<C> {
public:
    void doSomethingC();
};

并按照您的意愿使用它：

b.makeCopyOfObject().doSomethingB();
c.makeCopyOfObject().doSomethingC();

请参阅运行示例here。

<强>旁注：由于懒惰，即使函数被称为makeCopyOfObject，它也会不创建副本，但会返回对该对象的引用。要执行复制，您必须实现复制构造函数并返回副本（搜索克隆模式）。

Answer 2

很难看到任何实际用例，但使用非成员函数模板很容易：

template< class Type >
auto copy_of( Type const& o )
    -> Type
{ return o; }

然后你可以写

copy_of( B() ).doSomething();

到你心中的内容，而不仅仅是写作

B().doSomething();

享受。

对于协变方法的学术问题，有很多要说的。您可以查看如何实现clone方法的答案。本质上，除了类型系统支持引用或指针结果之外，C ++不支持这一点，因此必须“手动”执行，并且三种常见方法是（1）在每个类中完全手动实现，（2）使用宏扩展到每个类中的必要代码，以及（3）将参数转发给基类构造函数的中间类。对于C ++ 03，第三种方式与在虚拟继承层次结构中利用优势一样具有相同的难度，因此使用C ++ 03也是一个可供选择的选项。但它与C ++ 11及更高版本，（1），（2）和（3）的实用性并不合适。

Answer 3

首先，要小心slicing。

其次，如果你想制作一个对象的副本，我可以建议复制构造函数：

B b1{};
B b2{b1}.doSomethingB();

甚至：

B{ B{} }.doSomethingB();

此外，如果您想保留多态行为，请始终通过smart-pointers或引用来处理多态类。

请注意，C ++具有value-semantics，而Java具有引用语义，因此适用于Java的设计模式不一定适合C ++。

返回子类实例的超类中的方法

3 个答案: