C++11在类中存储多态对象的方法答案

【问题标题】：C++11 way of storing a polymorphic object in a classC++11在类中存储多态对象的方法
【发布时间】：2016-10-19 15:40:17
【问题描述】：

在 C++11 之前，我会实现一个类 Foo，其中包含基类 Bar 的多态对象：

struct Foo {

  Bar* m_b;

  Foo(Bar* b) : m_b(b) {}

};

按照 Scott Meyer 关于原始指针不好的建议，我想以 C++11 的方式实现 Foo，但我不知道这会是什么样子。

我开始写它像

struct Foo {

  std::unique_ptr<Bar> m_b;

  Foo(std::unique_ptr<Bar> b) : m_b(std::move(b)) {}

};

但这有一个缺点，b 必须动态分配。

那么 C++11 实现包含多态对象的类的方法是什么？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

智能指针优于原始指针的论点是基于所有权的。

资源的所有权应该从类型系统中明确，因为它很容易出错，而仅仅阅读代码就很难理解。通过将其嵌入类型系统中，您可以从对象的类型中判断出是什么决定了对象的生命周期。

C++11 之前的代码要么不拥有Bar（它不对其生命周期负责），要么你的代码泄露了。

后 C++11 代码拥有 Bar 并负责其生命周期。

如果您希望Foo 基于可能复杂的运行时逻辑有条件地拥有Bar 并且有时没有，那么std 智能指针可能不是一个好主意。

想象一下，在汽车安全规则之前，您有一辆汽车。它有一个按钮，可以将乘客从车上弹出。这很有趣，只要您不按下按钮，就很安全。

现在汽车安全规则已经出台，您听说遵守这些规则“更好”。您来到汽车安全问答环节，询问如何设置一个按钮，将您的乘客从汽车中弹出并遵守这些汽车安全规则。他们似乎不允许乘客弹射。即使您在按钮上盖上盖子，也有一些关于“如果汽车发生事故并且按钮执行不正确怎么办”以及生命和肢体等内容。

如何在我的车上安装弹射座椅，同时获得 5 星安全评级？

智能指针使所有权清晰。如果您混淆了所有权，那么您必须澄清它才能使用智能指针。

有些情况可以证明复杂的所有权和生命周期语义是合理的。这些很少而且相差甚远，通过默认使用智能指针，我们可以避免生命周期的复杂性而不必每次都验证它。

struct Foo {
  std::unique_ptr<Bar> m_b;

  Foo(std::unique_ptr<Bar> b) : m_b(std::move(b)) {}
};

这是一个更好的接口，因为Foo 的ctor 清楚地表明它拥有所有权。获取原始指针，然后将其包装在智能指针中，会使接口变得不清晰。

【讨论】：