抽象类和继承的问题答案

【问题标题】：issue with abstract classes and inheritence抽象类和继承的问题
【发布时间】：2014-09-12 13:25:29
【问题描述】：

假设我有这两个类：

class num{
public:
    int a;
    num(){};
    num(int x):a(x){};
    num(const num& n):a(n.a){}
    virtual bool operator==(const num& n)const = 0;
    virtual ~num(){};
};

class tmp: public num{
public:
    tmp(){};
    tmp(int x):num(x){};
    tmp(const num& n): num(n){}
    tmp(const tmp& t): num(t.a){}
    virtual bool operator==(const num& n)const{
        return tmp(n).a == a;
    }
    virtual ~tmp(){};
};

在 main 中是这样的：

int main() {
    num* x = &get(...);

    return 0;
}

get 返回tmp 类型的引用（在这种情况下。通常它返回对继承自num 的类型的引用）我想做的是创建另一个num* y，它将指向*x 的副本，这样如果我更改*y，我就不会更改*x。而且我不知道该怎么做，因为num 是抽象的，所以我不能创建这种类型的对象来制作副本。

好的，还有一个问题。如果我重载<< 运算符：

    std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const tmp& t){
        return os<<t.a<<endl;
    }

然后尝试这样做：

cout<<*x<<endl;

我收到一个错误no match for 'operator<<' 这是为什么？

【问题讨论】：

只使用tmp的复制构造函数？
我正在使用num*，因为我不知道get 会返回什么。它可以是tmp 或继承自num 的其他类型。所以我不能使用特定的复制构造函数
当然。大脑打嗝。

标签： c++ inheritance abstract-class

【解决方案1】：

您正在寻找prototype pattern，通常也称为克隆模式。

基本上是纯虚方法

virtual std::unique_ptr<num> clone() const = 0;

...您在num 中声明的，将被每个派生类覆盖。然后，您只需调用 x->clone(); 即可获取正确类型的全新对象。

【讨论】：

【解决方案2】：

您需要一个虚函数来根据对象的动态类型克隆对象。它必须返回一个（最好是智能的）指针，指向新分配的正确类型的对象。例如：

class num {
public:
    virtual std::unique_ptr<num> clone() const = 0;
    // other members...
};

class my_num : public num {
public:
    virtual std::unique_ptr<num> clone() const {
        return std::make_unique<my_num>(*this);
    }
    // other members...
};

int main() {
    num* x = &get(...);
    auto y = x->clone();
}

【讨论】：