c++ - 如何构造一个可以代入子类然后泛化调用的模板类类型？

Question

我有 10 种硬币类型:BTC、ETH、Shift 等。为此，我有一个父类(super class)“Coin”和每个这些硬币的子类。然后我有一个指向“硬币”类型的指针，这样我就可以调用每个子类，无论它们是什么子类型。

问题是，我只知道如何用 Java 而不是 C++。我很难搜索正确的术语，因为除了“泛型”之外，我真的不知道要搜索什么。我想要的是这样的:

// Superclass
class Coin {
public:
    virtual void handleCoin();
};


// Subclass
class BTC: public Coin {
    void handleCoin();
}

BTC::BTC() = default;
BTC::~BTC() = default;

BTC::handleCoin() {
    std::cout << "handling BTC" << std::endl;
}


// Subclass
class ETH: public Coin {
    void handleCoin();
}

ETH::ETH() = default;
ETH::~ETH() = default;

ETH::handleCoin() {
    std::cout << "handling ETH" << std::endl;
}


// Execute
int main() {
    Coin* coin;
    coin = BTC();
    coin.handleCoin();
    coin = ETH();
    coin.handleCoin();
    return 0;
}

我要打印:

handling BTC
handling ETH

我知道我需要使用模板，但我找不到这个具体案例的具体示例。

另外，我的构造函数不带参数，所以我猜我的模板声明应该是这样的

template<>

然而我看到的所有例子都适用

template<typename T>

然后像调用一样使用类型 T 作为函数参数

max<float, float>
max<double, double>

但这不是我要找的。有没有办法将上面的示例转换为有效的 C++ 代码？

Answer 1

从发布的代码中我看不出需要模板，虚拟方法无需模板即可工作。要修复 main 中的代码，您需要使用指针/引用并且还需要一个虚拟析构函数。

class Coin {
public:
    virtual void handleCoin();
    virtual ~Coin()=default;
};
class BTC: public Coin {
public:
    BTC::BTC() = default;
    //Destructor of a derived class is automatically virtual if the base class's one is.
    void handleCoin();
}

// Subclass
class ETH: public Coin {
    void handleCoin();
    ETH::ETH() = default;
    //Still virtual even if you specify otherwise
    ETH::~ETH() = default;
}
int main() {
    Coin* coin;
    coin = new BTC();//Returns BTC*   <--pointer

    coin->handleCoin();
    delete coin;//Calls Coin::~Coin() -> thus the need for virtual so BTC::~BTC is called instead.
    coin = new ETH();
    coin->handleCoin();
    delete coin;//Same, calls ETH::~ETH()
    return 0;
}

手动内存管理容易出错，从 C++11 开始有一个更好的方法应该被强烈推荐:

int main() {
    std::unique_ptr<Coin> coin;//Hides the pointer, but still has pointer-like semantics
    coin = std::make_unique<BTC>();
    coin->handleCoin();
    //Automatically frees old memory
    coin = std::make_unique<BTC>();
    coin->handleCoin();
    //Calls unique ptr's dtor because coin is local variable, which again frees the memory correctly.
    return 0;
}