具有指向自身指针的类层次结构

Classes hierarchy having pointer to themself

本文关键字：指针 层次结构      更新时间：2023-10-16

我有一个类a，需要一个指向AA的指针才能工作，这是构造函数所要求的。我有一个从a继承的类B，为a提供了一个从AA继承的类BB。示例：

class A
{
  public:
    class AA
    {
      virtual void do_something() const;
    };
  protected:
    const AA* aa;
  public:
    A(const A::AA* aa_) : aa(aa_) {}
    void use() const { this->aa->do_something(); }
};
class B : public A
{
  public:
    class BB : public A::AA
    {
      virtual void do_something() const;
    };
  public:
    B() : A(new BB()) {}
};

现在，我想把B实例的地址给BB实例。类似的东西：

class B : public A
{
  public:
    class BB : public A::AA
    {
      BB(B* b);
      virtual void do_something() const;
    };
  public:
    B() : A(new BB(this)) {}
    // It doesn't work beacause the instance is not yet created
};

或者类似的东西：

class B : public A
{
  public:
    class BB : public A::AA
    {
      virtual void do_something() const;
      void setPointer(B* b);
    };
  public:
    B() : A(new BB()) { static_cast<BB*>(this->aa)->setPointer(this); }
    // It doesn't work because this->aa is const
};

我该怎么做有没有解决这类问题的设计模式？

如果您只希望BB:BB存储指针，则

    B() : A(new BB(this)) {}

应该还可以。

如果你想让它使用指针，那么你最好的选择是将指针存储在构造函数中，并在第二个函数中使用，如下所示：

   B() : A(new BB(this)) { static_cast<const BB*>(this->aa)->UseStoredThis();

这假设您可以将UseStoredThis标记为const。如果没有，那么您将需要：

   B() : A(new BB(this)) 
   { 
       const auto pcBB = static_cast<const BB*>(this->aa);
       const auto pBB = const_cast<BB*>(pcBB);
       pBB->UseStoredThis();
   }

将AA::do_something设为公共的或受保护的，并将BB的构造函数设为公共，这将使代码可编译。

重构一点你也可以得到一个不错的版本：

class A {
public:
    struct AA {
        virtual void do_something() const;
    };
    A(A::AA const* aa_) : aa(aa_) {}
    void use() const { this->aa->do_something(); }
protected:
    AA const* aa;
};
struct B : public A {
    struct BB : public A::AA {
        BB(B* b) {}
        virtual void do_something() const override;
    };
    B() : A(new BB(this)) {}
};

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