抽象类中的c++克隆函数

Question

在 c++11 标准中，如果 B 类继承自 A 类，则“B 是一个 A”。但是，我仍然对这个概念感到困惑:看看这段代码:

class Base {
public: 
    virtual ~Base() {}
    virtual Base* clone() const = 0;
};

class Derived : public Base {
public:
    virtual Base* clone() const {
        return new Derived(*this);
    }
    //<more functions>
};

我们从 Derived 返回了一个指向 Base 的指针，但是如果在这段代码中使用这种方法:

Derived* d1 = new Derived();
Derived* d2 = d1->clone();

我们所做的是在 Derived* 中分配 Base*!!

问题:
为什么这段代码不能编译？如何修改(为什么？)以适应继承？

Answer 1

即使经过一些微不足道的编辑(我所做的)，您发布的代码也不会编译。 Derived::clone()的签名应该是:

virtual Derived* clone() const override {  // <-- return type
  return new Derived(*this);
}

即使 clone() 的返回类型在Base和 Derived类不同，它是对 virtual 的有效覆盖功能，因为 co-variance在 C++ 中是合法的。

当您按照问题中所述处理指针时，不会有任何切片。
Derived::clone()应该返回 Derived* .

是否clone()应该是 virtual或不取决于设计，但与virtual析构函数这是个好主意。

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另一种方法是使用 template并避免 virtual :

class Base {
public: 
    virtual ~Base() {}
    template<class T>  // now need not add this trivial code in all derived classes
    T* clone() const { return new T(*this); }
};