带智能指针的多态性答案

【问题标题】：Polymorphism with smart pointer带智能指针的多态性
【发布时间】：2020-10-08 22:51:19
【问题描述】：

正如答案所指出的，这是我犯的一个愚蠢的错误，与多态性或智能指针无关。更正的版本在接受的答案中。

============== 原问题 ==================

我正在尝试使智能指针与多态一起工作。在下面的原型代码中，纯virtual函数Base::print()的实现应该在Derived对象的内存块中。 DerivedWrap 可以访问指向 Derived 对象的指针。

为什么DerivedWrap::print()不能访问函数实现？

using namespace std;

class Base 
{
public:
    virtual void print() = 0;
};

class Derived : public Base 
{
public:
    Derived(int in) : i(in) {}

    void print() {
        cout << "int is " << i << endl;
    }

private:
    int i;
};

class DerivedWrap 
{
public:
    DerivedWrap() : DerivedWrap(make_unique<Derived>(2)) {}
    DerivedWrap(unique_ptr<Base> pBase) : _pBase(move(pBase)) {}

    void print()
    {
        _pBase->print();
    }

private:
    unique_ptr<Base> _pBase;
};

int main() 
{
    DerivedWrap pDW1();
    pDW1->print(); // error: request for member ‘print’ in ‘pDW1’, which is of non-class type ‘DerivedWrap()’

    DerivedWrap pDW2(make_unique<Derived>(2));
    pDW2->print(); // error: base operand of ‘->’ has non-pointer type ‘DerivedWrap’
    return 0;
}

【问题讨论】：

标签： c++ class c++11 polymorphism smart-pointers

【解决方案1】：

你有一些错别字，应该是：

int main()
{
  DerivedWrap pDW1; // object instantiation, no () needed
  pDW1.print(); //no dereferencing required

  DerivedWrap pDW2(make_unique<Derived>(2));
  pDW2.print(); // again, no dereference required

  return 0;
}

另外一点，对于多态对象，您需要在基类中使用虚拟析构函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

你有几个问题。

这个DerivedWrap pDW1();是一个函数声明，它的返回类型是DerivedWrap。它没有调用您期望的默认构造函数。你只需要
```
DerivedWrap pDW1;  // calls the default constructor
// or 
// DerivedWrap pDW1{};
```
其次，pDW1 只是一个 DerivedWrap 对象。因此，无需致电operator->。简而言之，您需要
```
DerivedWrap pDW1;
pDW1.print(); 
```
这同样适用于pDW2。你需要
```
DerivedWrap pDW2(std::make_unique<Derived>(2));
pDW2.print();
```
最后但并非最不重要的一点是，Base 必须具有用于定义行为的 virtual 析构函数。查看更多： When to use virtual destructors?

总之，你需要

#include <iostream>
#include <memory>

class Base
{
public:
   virtual void print() = 0;
   virtual ~Base() = default;  // provide virtual destructor
};

class Derived /*final*/: public Base
{
public:
   // ... other code

   void print() override // recommended to override the virtual functions
   {
      std::cout << "int is " << i << std::endl;
   }
private:
   int i;
};

class DerivedWrap /* final */
{
public:
   // ...other code

   void print()
   {
      _pBase->print();
   }

private:
   std::unique_ptr<Base> _pBase;
};

int main()
{
   DerivedWrap pDW1; // or DerivedWrap pDW1{};
   pDW1.print();

   DerivedWrap pDW2{ std::make_unique<Derived>(2) };
   pDW2.print();
}

作为旁注，请do not practice with using namespace std;

【讨论】：

【解决方案3】：

这与多态性、虚函数或智能指针无关。

你只是犯了两个小印刷错误：

DerivedWrap pDW1(); 声明了一个函数。删除()。
-> 取消引用指针，但 pDW1 和 pDW2 都不是函数。请改用.。

【讨论】：