【问题标题】：copy constructor on base class基类上的复制构造函数
【发布时间】：2018-10-29 09:10:51
【问题描述】：

cpp 核心指南中的列表 C.67 说：基类应该禁止复制，如果需要“复制”，则提供虚拟克隆。

如果复制构造函数在基类中定义为已删除，则基类和所有派生类的移动操作也将被禁止。

另一方面，移动操作可能会提高性能。我的问题是，当我们设计一个类层次结构时，我们应该采用什么样的现实方法？

假设我们有以下类层次结构？我们应该如何设计 A 和 B 以正确支持复制和移动操作。

class A{
public:
  A(const std::string& as) = deleted;
  //should we define other copy/move operators?

  virtual void foo();//
  virtual ~A();//

private:
  std::string s;
};

class B: public A{
public:
  //how do we define copy/move operators?

  void foo() override;
  ~B() override;
private:
  std::vector<std::string> vs;
};

【问题讨论】：

这与您在使用复制构造函数时遇到的问题相同。如果你只有一个Base *，你怎么知道要移动哪个派生类？如果你有好的情况，可以将构造函数重新添加到派生类中。
什么“类层次结构”？

标签： c++ copy move

【解决方案1】：

困惑

复制vs.克隆

首先，请注意clone 不是“多态类型对象的副本”：它们只是具有不同语义的不同操作。

复制（通过复制构造函数）的意思是“用另一个的值创建一个静态指定类型的对象”。（回想一下，构造函数不能是virtual，因为需要一个类可以提供行为的当前对象。）用户必须指定类型，并且应该期望复制的对象被“重新解释”（切片）为已知，如果它实际上是派生类型，则指定类型。
clone 将 动态已知 派生类的对象复制为该类的另一个对象。由于参数决定了结果的类型，用户不能指定它，并且确实（静态地）不知道选择了什么。（堆分配是必然的结果。）

您想要哪个取决于您希望结果具有什么样的生命周期和类型（包括“与那个相同的类型”作为选择）。我觉得令人费解的是，有人会编写一个副本（例如，一个按值参数，其指定类型是一个具体的基类）并且对他们选择的内容感到惊讶。

虚拟分配

接下来，请注意，抽象类无需担心切片，除非在赋值时（必须通过引用）。赋值可以是virtual（因为一个对象已经存在），但它不能静态避免切片，因为类型不需要匹配：

struct B {
  virtual ~B()=default;
  virtual B& operator=(const B&)=default;
  // ...
};
struct D1 : B {
  D& operator=(const B&) override;
  // ...
};
struct D2 : B {/* ... */};

void f() {
  B &&b=D1();
  b=D2();  // ok
}

作业必须只使用常见的B 部分，或者……抛出？如果分配可能失败，将其作为函数提供会更清楚：如果类型不同，可能会返回 false 的 bool assign_like(const B&) &;。

保护

因此，如果我们想避免切片的风险，我们确实必须至少对分配做一些事情。 Core Guidelines 删除赋值运算符的想法是合理的，但我只会在每个抽象基类中使用protected。

仅限混凝土叶片

如果您从不从具体类继承，那么您只需要防止切片：叶类中的隐式 (public) 特殊成员函数不切片，自动使用基类的对应SMF，并且可以根据需要自动使用。（例如，具体类可以通过值传递。）

“深”层次结构

在具体的基类中，每个 SMF 都有两种选择：

无论如何都要设为protected，否认故意复制对象的可能性（即使源的完整对象类型是静态已知的）。
让它可用，并将任何对类层次结构感到困惑的用户发送到此处，以了解复制和 clone 之间的区别（以及“完全 virtual”分配的不可能性）。

【讨论】：