c++将对纯虚拟类的引用存储为类的成员

c++ store a reference to a pure virtual class as member of class

本文关键字：存储 成员 引用 虚拟 c++      更新时间：2023-10-16

我有一个模板化包装器，其中包含一个继承纯虚拟类的类的实例
我的问题是如何将数据存储在包装器中
-我不能使用副本，因为纯虚拟类不能实例化（如果我使用简单的虚拟类，则不能切片）
-我没能保留一份推荐信。这个ref变为无效，因为我没有管理我得到的对象的分配（超出范围）
-我唯一的解决方案是使用指针，即使我想避免这种情况，因为这不是真正安全的，我需要我的代码是健壮的
我能做什么？

这里有一个模拟我的问题的小例子：

#include <iostream>
#include <string>
#include <ctime>
#include <cmath>
using namespace std;
class Module
{
public:
    Module() : m(rand())
    {
        cout << "m = " << m << endl;
    }
    virtual void f() = 0;
    int m;
};
class ModuleA : public Module
{
public:
    ModuleA() : ma(rand())
    {
        cout << "ma = " << ma << endl;
    }
    void f() {}
    int ma;
};
template<typename T>
class Container
{
public:
    Container(T e) : element(e) {}
    T element;
};
// Objects are created outside of main
ModuleA createModule()
{
    return ModuleA();
}
Container<Module&> createContainer()
{
    return Container<Module&>(createModule());
}
int main()
{
    srand((unsigned int)time(NULL));
    Container<Module&> conta = createContainer();
    ModuleA& ca1 = dynamic_cast<ModuleA&>(conta.element); // wrong !
    system("pause");
    return 0;
}

您可以在容器中使用std::shared_ptr，即

template<typename T>
class Container
{
public:
    // The pointer you get must be managed as well
    Container(std::shared_ptr<T> e) : element(e) {}
    std::shared_ptr<T> element;
};

那将是完全安全的。事实上，如果对象超出了创建它的代码的范围，那么在容器超出范围之前，您仍然有一个有效的指针。如果std::shared_ptr的语义不完全适合您的情况，您可以进一步调整std::weak_ptr或std::unique_ptr的内存所有权关系。

你一定应该研究std::weak_ptr，因为它允许你禁止某些代码拥有指针的所有权，但如果指针在你需要访问它的位置有效，它仍然允许访问。它还防止内存保留周期，因为std::weak_ptr不拥有内存。

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