通过在 C++ 中引用基类来循环遍历派生类

Question

对不起，如果之前有人问过这个问题，刚学C++，曾尝试搜索但不知道关键字是什么。

可以这样做吗？

class Car {
   public:
      void addColor(string c) {
          color = c;
      }

   private:
      string color;
}

class Honda:public Car {}
class Toyota:public Car {}

int main() {
    vector<Car> v;

    Honda *car1 = new Honda();
    car1.addColor("green");

    Toyota *car2 = new Toyota();
    car2.addColor("blue");

    v.push_back(car1);
    v.push_back(car2);

    for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
        cout << v[i].color << endl; // should output green, blue
    }

}

如果可能，最正确/最有效的方法是什么？

编辑 1

哇，谢谢大家！

Answer 1

你的向量总是保持基本类型，汽车，切片。查找“多态 STL 集合”“多态向量”或想了解如何存储派生类。

here 是一个例子

Answer 2

有两种方法可以处理这个问题。假设我们有以下类定义：

#include <string>
class Car {
   public:
      Car(const std::string& color) : color(color) {}
      virtual ~Car() {}

      std::string color;
};

class Honda:public Car {};
class Toyota:public Car {};

请注意，我删除了 setter，只是将成员公开。你可能想要也可能不想要这个，但对于这个例子来说，这并不重要。 这是一种分配堆栈上的所有内容并获取这些对象的地址的方法。在本例中这很好（car1 和 car2 不需要比 main 函数寿命更长）。在实际代码中，这可能不是真的（即对象可能需要比创建它们的函数寿命更长，请参见下文）：

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    Honda car1("green");
    Toyota car2("blue");
    std::vector<Car*> cars; // vector of non-owning pointers

    v.push_back(&car1);
    v.push_back(&car2);

    for(auto& car : cars) {
        std::cout << car.color << "\n";
    }
}

或者，在堆上分配您的对象：

int main() {
    std::vector<std::unique_ptr<Car>> cars; // vector of owning pointers

    v.emplace_back(new Honda("green"));
    v.push_back(new Toyota("blue"));

    for(auto& carptr : cars) {
        std::cout << carptr->color << "\n";
    }
}

Answer 3

您的方法是正确的，只是需要解决一些小问题：

• 向基类添加getter (Car)；
• 更改矢量类型（为vector<Car*>）；
• 在需要时将a.b 替换为a->b；
• 修复类定义后缺少的分号。

给你：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

class Car {
   public:
      virtual ~Car ();
      void addColor(string c) {
          color = c;
      }

      string getColor () {
          return color;
      }

   private:
      string color;
};

class Honda:public Car {};
class Toyota:public Car {};

int main() {
    vector<Car*> v;

    Honda car1;
    car1.addColor("green");

    Toyota car2;
    car2.addColor("blue");

    v.push_back(&car1);
    v.push_back(&car2);

    for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
        cout << v[i]->getColor () << endl; // should output green, blue
    }
}

顺便说一句，如果你想让你的子类有自己的方法来操纵颜色，只需在汽车类中将方法声明为virtual，你可以在子类中重新定义它。

另一个小点。你不能让你的向量成为vector<Car>。因为子类的大小可能与母类的大小不同（想象一下在您的Honda 类中添加一个int appeal;），因为向量只能存储大小相同的元素。