Question

快速问题：从设计的角度来看，为什么在C ++中，没有母语所有的基类，在其他语言中通常是object？

Answer 1

明确的裁决见Stroustrup's FAQs。简而言之，它没有传达任何语义含义。这将是一个成本。模板对容器更有用。

为什么C ++没有通用类对象？



我们不需要一个：在大多数情况下，泛型编程提供静态类型安全的替代方案。其他情况使用多重继承处理。



没有有用的通用类：真正的通用不带有自己的语义。



“普遍”课程鼓励人们对类型和界面进行粗略的思考，并导致过多的运行时检查。



使用通用基类意味着成本：对象必须被堆分配为多态的;这意味着内存和访问成本。堆对象自然不支持复制语义。堆对象不支持简单的作用域行为（这使资源管理变得复杂）。通用基类鼓励使用dynamic_cast和其他运行时检查。

Answer 2

让我们首先想一想为什么你想要首先拥有一个基类。我可以想到几个不同的原因：

支持可处理任何类型对象的通用操作或集合。
包括所有对象共有的各种过程（例如内存管理）。
一切都是对象（没有原语！）。有些语言（比如Objective-C）没有这个，这会让事情变得非常混乱。

这就是Smalltalk，Ruby和Objective-C品牌的语言都有基类的两个很好的理由（从技术上讲，Objective-C实际上没有基类，但是对于所有意图和目的，它确实）。

对于＃1，通过在C ++中包含模板，可以避免需要一个统一单个接口下所有对象的基类。例如：

void somethingGeneric(Base);

Derived object;
somethingGeneric(object);

是不必要的，当你可以通过参数多态来保持类型的完整性！

template <class T>
void somethingGeneric(T);

Derived object;
somethingGeneric(object);

对于＃2，而在Objective-C中，内存管理过程是类实现的一部分，并且是从基类继承的，C ++中的内存管理是使用组合而不是继承来执行的。例如，您可以定义一个智能指针包装器，它将对任何类型的对象执行引用计数：

template <class T>
struct refcounted
{
  refcounted(T* object) : _object(object), _count(0) {}

  T* operator->() { return _object; }
  operator T*() { return _object; }

  void retain() { ++_count; }

  void release()
  {
    if (--_count == 0) { delete _object; }
  }

  private:
    T* _object;
    int _count;
};

然后，不是在对象本身上调用方法，而是在其包装器中调用方法。这不仅允许更通用的编程：它还允许您分离关注点（理想情况下，您的对象应该更关注它应该做什么，而不是在不同情况下应该如何管理它的内存）。

最后，在具有原语和C ++等实际对象的语言中，拥有基类（每个值的一致接口）的好处将丢失从那以后，你有一些不符合那个界面的值。为了在这种情况下使用基元，你需要将它们提升到对象中（如果你的编译器不会自动执行它）。这会造成很多复杂化。

所以，对你的问题的简短回答：C ++没有基类，因为通过模板进行参数多态，它不需要。

Answer 3

C ++变量的主导范式是按值传递，而不是传递给参数。强制从根Object派生所有内容会使它们通过值传递错误事实。

（因为通过值接受一个Object作为参数，根据定义将它切成片并移除它的灵魂）。

这是不受欢迎的。 C ++让您考虑是否需要值或引用语义，为您提供选择。这是性能计算中的一件大事。

Answer 4

问题是C ++中有这样的类型！它是void。 :-)任何指针都可以安全地隐式转换为void *，包括指向基本类型的指针，没有虚拟表的类和带有虚拟表的类。

由于它应该与所有这些类别的对象兼容，void本身不能包含虚方法。如果没有虚函数和RTTI，就无法从void获取有关类型的有用信息（它匹配每种类型，因此只能告诉每种类型的事情都是真的），但虚函数和RTTI会使简单类型非常无效并阻止C ++成为适合直接内存访问等低级编程的语言。

所以，有这样的类型。由于语言的低级特性，它只提供非常简约（实际上是空的）接口。： - ）

Answer 5

C ++是一种强类型语言。然而令人费解的是，它在模板专业化的背景下没有通用对象类型。

例如，采用模式

可以实例化为

A<string>.B.A<int>.B.M

现在让我们假设我们想要一个特定的功能相同。像

int

使用专门的实例化

template <class T> class Hook;
template <class ReturnType, class ... ArgTypes>
class Hook<ReturnType (ArgTypes...)>
{
   ...
   ReturnType operator () (ArgTypes... args) { ... }
};

但是，即使T类在专业化之前可以代表任何类型（类或不同类），也没有等效的Hook<decltype(some_function)> ...;（我使用该语法作为此类中最明显的通用非类型语法context）在专门化之前可以代表任何非类型模板参数。

因此，通常这种模式不会从类型模板参数转移到非类型模板参数。

与C ++语言中的许多角落一样，答案可能是“没有委员会成员想到它”。

Answer 6

C ++最初被称为“C with classes”。它是C语言的进步，不像C＃等其他更现代的东西。而且你不能将C ++看作是一种语言，而是作为语言的基础（是的，我记得Scott Meyers的书“Effective C ++”）。

C本身是语言的混合，C编程语言及其预处理器。

C ++增加了另一种组合：

类/对象方法
模板
STL

我个人不喜欢直接从C到C ++的一些东西。一个例子是枚举功能。 C＃允许开发人员使用它的方式更好：它将枚举限制在自己的范围内，它具有Count属性，并且很容易迭代。

由于C ++希望与C语言兼容，因此设计人员非常宽容地允许C语言完全进入C ++（存在一些细微的差别，但我不记得使用C语言可以做的任何事情使用C ++编译器无法完成的编译器。

为什么C ++中没有基类？

6 个答案:

为什么C ++没有通用类对象？