没有指针的继承答案

【问题标题】：Inheritance without pointers没有指针的继承
【发布时间】：2016-05-11 01:16:00
【问题描述】：

假设我有一个具有这样一个抽象虚函数的类：

class MyClass{
  public:
    virtual void MyFunc() = 0;
};

而且我没有其他功能，也没有数据成员。我还可以保证所有继承自它的类都没有任何数据成员，并且除了MyFunc的实现之外没有其他功能。

强迫你有一个指向抽象对象的指针的最大原因（至少在我看来）是实现的大小是未知的......所以有没有办法代替指向这个类的指针只是给出类的一个实例（或伪实例）。以此为例：

void AFunction(MyFunc inst){  //Note the lack of pointer
  inst.MyFunc();  //This should call the implementation
}

那么这是可能的还是我只是一个一厢情愿的思想家？

【问题讨论】：

" 我也可以保证..." 你刚刚发明了一个更大、更慢的函数指针。为什么不直接使用原来的函数指针类型呢？ void(*)() 会做你班级所做的一切。 std::function 会做同样的事情而且更多，但你需要为“更多”部分付费。

标签： c++ pointers inheritance

【解决方案1】：

您必须传递指针或引用。您不能按值传递，因为根据定义，这涉及复制该值；而且，根据定义，您不能复制抽象类的实例。 C++ 不能以这种方式工作。

所以，任你选：

void AFunction(MyFunc *inst){
  inst->MyFunc();
}

或

void AFunction(MyFunc &inst){
  inst.MyFunc();
}

这些是您的选择。子类除了虚方法实现之外是否还有其他东西，或者抽象类除了虚方法之外是否还有其他东西，都无关紧要。答案不变。

【讨论】：

【解决方案2】：

这是不可能的（没有引用或指针）。

class Interface {
  public:
    virtual void F() = 0;
};

class Implementation: public Interface {
  public:
    void F() {}
};

void SomeFunction(Interface x) {}

int main() {
  Implementation impl;
  SomeFunction(impl);
}

这基本上就是您的建议。如果你要编译这个：

blah.cc:11:29: error: parameter type 'Interface' is an abstract class
void SomeFunction(Interface x) {}
                            ^

您可以使用引用，但这基本上只是具有不同语法的指针。

void SomeFunction(Interface & x) {}

int main() {
  Implementation impl;
  SomeFunction(impl);
}

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用std::function。您可以不使用指针按值传递它，但它的作用类似于函数的接口：

void AFunction(std::function<void()> myfunc){
    myfunc();  //This will call the implementation
}

您可以使用 lambda 创建这个“接口”：

MyClass mc;
auto myfunc = [mc]{mc.MyFunc();};
AFunction(myfunc);

在内部，std::function 使用类型擦除。

您可以创建自己的可以按值传递的包装器，但您可能需要在内部使用某种指针。

【讨论】：