c++ - 添加字符串类型的类成员会导致调用基类函数而不是子类函数

Question

为什么下面的代码打印 0，但是如果注释掉“std::string my_string”，它会打印 1？

#include <stdio.h>
#include <iostream>

class A {
  public:
    virtual int foo() {
      return 0;
    }
  private:
    std::string my_string;
};

class B : public A {
  public:
    int foo() {
      return 1;
    }
};

int main()
{
    A* a;
    if (true) {
      B b;
      a = &b;
    }
    std::cout << a->foo() << std::endl;
    return 0;
}

我还了解到，将 std::string 更改为 std:string* 也会导致代码打印 1，就像删除 if 语句一样，尽管我不明白为什么其中任何一个都是正确的。

编辑:这似乎是由于悬空指针造成的。那么在 Java 中执行类似操作的 C++ 标准模式是什么:

Animal animal; 
boolean isDog = false; 
// get user input to set isDog 
if (isDog) { 
  animal = new Dog();
} else {
  animal = new Cat();
}
animal.makeNoise(); // Should make a Dog/Cat noise depending on value of isDog.

Answer 1

问题

该程序有Undefined Behaviour 。 b 仅在 if 主体内的范围内。访问 dangling pointer 时不能指望逻辑结果.

int main()
{
    A* a;
    if (true) {
      B b; // b is scoped by the body of the if.
      a = &b;
    } // b's dead, Jim.
    std::cout << a->foo() << std::endl; // a points to the dead b, an invalid object
    return 0;
}

TL；灾难恢复解决方案

int main()
{
    std::unique_ptr<A> a; // All hail the smart pointer overlords!
    if (true) {
      a = std::make_unique<B>();
    }
    std::cout << a->foo() << std::endl;
    return 0;
} // a is destroyed here and takes the B with it. 

说明

您可以将 a 指向具有动态生命周期的对象

int main()
{
    A* a;
    if (true) {
      a = new B; // dynamic allocation 
    } // b's dead, Jim.
    std::cout << a->foo() << std::endl; 
    delete a; // DaANGER! DANGER!
    return 0;
}

不幸的是，delete a;也是未定义的行为，因为A有一个非虚拟析构函数。如果没有虚拟析构函数，a 指向的对象将被销毁为 A，而不是 B。

解决这个问题的方法是为 A 提供一个虚拟析构函数，以允许它销毁正确的实例。

class A {
  public:
    virtual ~A() = default;
    virtual int foo() {
      return 0;
    }
  private:
    std::string my_string;
};

无需修改 B，因为一旦函数被声明为 virtual，它就对其子函数保持 virtual 状态。 Keep an eye out for final .

但它是 best to avoid raw dynamic allocations ，因此我们还可以进行一项改进:Use Smart pointers .

这让我们回到了解决方案。

Documentation for std::unique_ptr

Documentation for std::make_unique