std::shared_ptr 类工厂 C++答案

【问题标题】：std::shared_ptr Class Factory C++std::shared_ptr 类工厂 C++
【发布时间】：2014-11-12 05:51:18
【问题描述】：

我们有一个基类.....

class Node
{
   public:
      std::string Name;
      Node(){};
      ~Node(){};
}

Filter 是 Node 的派生类。 Filter 与节点相同，只是它具有 'filterId' 属性，并且它的构造函数填充 Node.Name='Filter'。

class Filter: public Node
{
   public:
      int filterId;
      Filter() : Node()
      {
         Name="Filter";
      }
}

我有一个 ClassFactory，它在传递字符串时返回 std::shared_ptr<Node>

请通过此链接在 CodeProject 上找到该工厂的代码。

http://www.codeproject.com/Articles/567242/AplusC-b-bplusObjectplusFactory.

代码似乎实例化了一个Filter，但是，返回了一个Node。即对象切片。

std::shared_ptr<Node> n = std::make_shared(Node);  // As expected, doesn't not have filter ID and node.Name is blank.
std::shared_ptr<Filter> f = std::make_shared(Filter);  // As expected, has filterID and node.Name is 'Filter'.

现在我想处理一个 std::shared_ptr(Node) 数组，它可能实际上包含 std::shared_ptr(Filter) ，具体取决于工厂请求的类。

std::shared_ptr<Node> nf = std::make_shared(Filter);     // Error. Does not have filterId, but does have **Node**.Name='Filter'.

我什至尝试了更简单的情况.....并遇到了同样的问题。

Node n = Node();
Filter f = Filter();
Node nf =Filter();   // Error, nf does not have a filterID, but it's Name field is set to 'Filter'.

我在这里做错了什么？ Node 是我所有派生类的基类。当我有一个接受 Node 的函数时，我应该能够向它发送一个 Filter 并让 filterId 可用。

在这种情况下，建议使用指针来提供帮助，但是 shared_ptr 会变得很尖。

【问题讨论】：

boost 有 shared_dynamic_cast

标签： c++ inheritance c++11 shared-ptr factory-pattern

【解决方案1】：

Node 对派生类可能定义的其他数据成员和函数一无所知。因此，您需要检索shared_ptr<Filter> 才能访问filterId。使用std::dynamic_pointer_cast 执行此操作。

std::shared_ptr<Node> n = ...
auto f = std::dynamic_pointer_cast<Filter>(n);

if(f) {
    // The managed object is a Filter
    std::cout << f->filter_id << '\n';
}

Live demo

如果您知道n 始终包含Filter（或派生自Filter 的内容），则可以改用std::static_pointer_cast。

【讨论】：

那么，如果我有一个混合节点和过滤器的向量，我如何跟踪将它们投射到什么？
@user2723463 我最初写的是使用static_pointer_cast，但后来我的答案更新为使用dynamic_pointer_cast。后者解决了你的问题。如果您尝试将dynamic_pointer_cast 和Node 转换为Filter，则生成的shared_ptr 将为空。

【解决方案2】：

当您对基类有任何形式的指针或引用时，您只能访问基类 API 公开的内容。如果您想访问filterId，您需要：

将其添加到基本接口（可能使用返回 boost::optional<int> 的函数，或在可用时配对 true,filterId，否则例如 false,0）或
看看能不能把std::dynamic_pointer_cast转为Filter类型，如果返回的指针在布尔上下文中是true，就可以用它来访问filterId。
李>

【讨论】：