c++ - 在 C++ 中我们有更好的返回抽象类的方法吗？

Question

我想开始在我的 C++ 代码中加入一些接口(interface)，使我更容易使用 mock 进行单元测试。

问题是从 C++ 中的方法返回抽象类是一件很痛苦的事情。您不能按值返回，因此您需要返回一个指针或引用。

考虑到 C++ 在过去六七年的所有发展，我想我会问我们是否有更好的方法来返回抽象基类。没有噪音的界面看起来像这样，但我敢肯定这是不可能的。

IBaseInterface getThing() {return DerivedThing{};}

我记得以前这样做的方式是使用指针(现在可能是智能指针):

std::unique_ptr<IBaseInterface> getThing() {return std::make_unique<DerivedThing>();}

指针的问题是我从来没有真正计划利用 nullptr，所以处理指针而不是值的开销和噪音对我作为读者没有任何值(value)。

有没有我不知道的更好的方法来处理这个问题？

Answer 1

编辑:提供完整示例，包括使多态句柄可复制。

#include <iostream>
#include <utility>
#include <memory>

struct IBaseInterface {
    IBaseInterface() = default;
    IBaseInterface(IBaseInterface const&) = default;
    IBaseInterface(IBaseInterface &&) = default;
    IBaseInterface& operator=(IBaseInterface const&) = default;
    IBaseInterface& operator=(IBaseInterface &&) = default;
    virtual ~IBaseInterface() = default;

    virtual std::unique_ptr<IBaseInterface> clone() const = 0;
    virtual void do_thing() = 0;
};

struct handle
{
    handle(std::unique_ptr<IBaseInterface> ptr)
    : _impl(std::move(ptr))
    {}

    handle(handle const& r)
    : _impl(r._impl->clone())
    {}

    handle(handle && r)
    : _impl(std::move(r._impl))
    {}

    handle& operator=(handle const& r)
    {
        auto tmp = r;
        std::swap(_impl, tmp._impl);
        return *this;
    }

    handle& operator=(handle && r)
    {
        _impl = std::move(r._impl);
        return *this;
    }


    // interface here
    void do_thing() { _impl->do_thing(); }

private:
    std::unique_ptr<IBaseInterface> _impl;
};

struct DerivedThing : IBaseInterface
{
    std::unique_ptr<IBaseInterface> clone() const override
    {
        return std::make_unique<DerivedThing>(*this);
    }

    void do_thing() override
    {
        std::cout << "I'm doing something" << std::endl;
    }

};

handle make_thing()
{
    return handle(std::make_unique<DerivedThing>());
};

int main()
{
    auto a = make_thing();
    auto b = a;

    a.do_thing();
    b.do_thing();

    return 0;
}

现在使用您的句柄，就好像它具有(可移动的)值语义一样