通用对象向量/数组，其中每个存储的对象都有不同的类

Question

有什么方法可以制作通用对象向量或数组，让我可以将不同类的对象保存在单个向量或数组中。

我基本上想知道我是否可以切换出调用了哪个版本的类。

即类 square 被类 circle 替换，但两者都有一个名为 findArea 的函数，因此在调用该对象向量/数组时主函数不会中断。

Answer 1

您将需要某种间接方式。

std::vector<std::unique_ptr<Shape>> array_of_shapes;

所有形状都是 Shape 派生的类。

如果 Shape 有一个virtual findArea()，那么您可以随时调用array_of_shapes[i]->findArea();（假设该位置实际上已被填充）。

Answer 2

您正在寻找的是多态性。这是 C++ 和其他面向对象语言的基本特性。

您可以声明一个名为 Shape 的基类，并从中继承您的 Square 和 Round 类。然后，只需在您选择的标准库容器中保存指向它的指针（或更好的智能指针）。

struct Shape {
    virtual size_t getArea() = 0;
};

struct Round : public Shape {
    virtual size_t getArea() { /* return calc */ }
};

struct Square : public Shape {
    virtual size_t getArea() { /* return calc */ }
};

main () {
    auto round = std::static_pointer_cast<Shape>(std::make_shared<Round>());
    auto square = std::static_pointer_cast<Shape>(std::make_shared<Square>());

    std::vector<std::shared_ptr<Shape>> vec;
    vec.push_back(round);
    vec.push_back(square);

    for (auto & x : vec)
        cout << x->getArea() << endl;
}

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关于您的评论：

我基本上想知道是否可以切换出调用了哪些版本的类。

您可以使用以下方法之一来实现：

• RTTI：使用dynamic_cast<>检查你持有的对象是否属于某种类型：

  if (dynamic_cast<Round>(x.get()) != NULL)
      // x is a Round
  else if (dynamic_cast<Square>(x.get()) != NULL)
      // x is a Square
  

• 在你的类中添加一个成员，根据类型对其进行初始化，然后简单地检查一下：

  struct Shape {
      enum Type {
           Round,
           Square
      }
  
      Type _type;
      Type getType() { return _type; }
  
      Shape(Type type) : _type(type) {}
      [..]
  }
  
  struct Round : public Shape {
      Round() : Shape(Shape::Round) {}
      [..]
  };
  
  // Check it later on using:
  switch (x->getType()) {
  case Round:
      // use
      break;
  [..]
  }
  

• 使用typeid()。只要你的基类是多态的，它就会给你正确的类型信息：

  if (typeid(*x) == typeid(Round)) {
      // x is a Round
  } else if (typeid(*x) == typeid(Square)) {
      // x is a Square
  }