试图从 Derived* 的向量中分配 Base* 的向量答案

【问题标题】：Trying to assign vector of Base* from vector of Derived*试图从 Derived* 的向量中分配 Base* 的向量
【发布时间】：2015-04-07 14:52:40
【问题描述】：

这似乎是一个非常基本的问题，但我无法弄清楚。我有一个指向派生对象的原始指针std::vector，我只想使用赋值运算符将它复制到另一个基指针向量。使用 VC++ 我得到错误 C2679 "binary '=': no operator found..." BTW 我不想要对象的深层副本，我只想复制指针。示例代码：

#include <vector>
using namespace std;

struct Base{};    
struct Derived: public Base {};

int main (int argc, char* argv[])
{
    vector<Derived*> V1;
    vector<Base*> V2;
    V2 = V1;  //Compiler error here
    return 0;
}

让我感到困惑的是，我可以通过循环并使用push_back 来复制向量，如下所示：

for (Derived* p_derived : V1)
    V2.push_back(p_derived);

所以我的问题是为什么分配失败，而 push_back 有效？对我来说似乎是同样的事情。

【问题讨论】：

标签： c++ pointers inheritance vector

【解决方案1】：

这是因为虽然Base 和Derived 有关系，但vector<Base*> 和vector<Derived*> 之间没有关系。就类层次结构而言，它们完全不相关，因此您不能将一个分配给另一个。

您正在寻找的概念称为covariance。例如，在 Java 中，String[] 是 Object[] 的子类型。但在 C++ 中，这两种类型只是不同的类型，与String[] 和Bar 没有更多的相关性。

push_back 有效，因为该方法只需要T const&（或T&&），因此任何可转换为Base* 的东西都是可以接受的——Derived* 就是这样。

也就是说，vector 有一个带有一对迭代器的构造函数，在这里应该更容易使用：

vector<Base*> v2(v1.begin(), v1.end());

或者，因为它已经构建好了：

v2.assign(v1.begin(), v1.end());

【讨论】：

我想如果赋值运算符必须接受不同但相关类型的向量，它会变得过于复杂。
这也是一个（很常见的）C++ FAQ。见this。
在 C# 中，List<Base> 也与 List<Derived> 无关，但 IEnumerable<Base> 是 IEnumerable<Derived> 的子类型，因为 IEnumerable 是变体。
@usr co变体。按照常见问题解答示例，这不会违反类型安全，因为IEnumerable<T> 是只读接口，因此您不能破坏vector<Apple*>。但是，可以想象在一个系统中，vector<T> 仍然是不变的，但存在一个 const_vector<T>，它可能是协变的。

【解决方案2】：

push_back 执行元素转换。赋值运算符只存在于相同类型的向量之间。

一个简单的解决方案是使用assign：

v2.assign(v1.begin(), v1.end());

【讨论】：

【解决方案3】：

在模板的一般情况下，如果你有一个类模板

template <typename T> struct Foo {};

Foo<Base> 不是Foo<Derived> 的基类。

因此，你不能这样做：

Foo<Derived> f1;
Foo<Base> f2 = f1;

【讨论】：