c++ - 通过继承扩展 C++ 标准库？

Question

人们普遍认为 C++ 标准库通常不打算使用继承进行扩展。当然，我(和其他人)批评了建议从 std::vector 等类派生的人。但是，这个问题:c++ exceptions, can what() be NULL?让我意识到标准库中至少有一部分是打算如此扩展的——std::exception。

所以，我的问题分为两部分:

1. 是否有任何其他标准库类打算派生自？

2. 如果确实从诸如 std::exception 之类的标准库类派生，是否受 ISO 标准中描述的接口(interface)的约束？例如，使用 what() 成员函数不返回 NTBS(比如返回空指针)的异常类的程序是否符合标准？

Answer 1

好问题。我真的希望标准能更明确地说明预期用途。也许应该有一个与语言标准并列的 C++ 基本原理文档。无论如何，这是我使用的方法:

(a) 我不知道存在任何此类列表。相反，我使用以下列表来确定标准库类型是否可能被设计为继承自:

• 如果它没有任何 virtual 方法，那么您不应该将它用作基础。这排除了 std::vector 等。
• 如果它确实有 virtual 方法，那么它可以用作基类。
• 如果周围有很多 friend 语句，请避开，因为可能存在封装问题。
• 如果它是一个模板，那么在继承它之前仔细观察，因为您可能可以使用特化来自定义它。
• 基于策略的机制(例如，std::char_traits)的存在是一个很好的线索，您不应该将其用作基础。

不幸的是，我不知道一个很好的综合或黑白列表。我通常凭直觉。

(b) 我会申请 LSP这里。如果有人对您的异常调用 what()，那么它的可观察行为应该与 std::exception 的行为匹配。我不认为这真的是一个标准一致性问题，而是一个正确性问题。该标准不要求子类可以替代基类。这实际上只是一个“最佳实践”。