如何将抽象类的派生类作为参数传递？答案

【问题标题】：How to pass an abstract class's derived classes as a parameter?如何将抽象类的派生类作为参数传递？
【发布时间】：2020-04-23 15:19:32
【问题描述】：

我目前正在开发用于编码和解码文本的 C++ 标头。确切地说：UTF-8、UTF-16、UCS-2 和 UTF-32。但我已经到了我的 C++ 知识无法让我更进一步的地步：

我想使用抽象类进行解码和编码，同时为每个编解码器创建基类。然后，如果使用任何与编码或解码相关的函数，开发人员应该能够将自定义数据类型传递给函数。

问题是我不知道如何实际执行此操作。毕竟，您不能将静态类作为参数传递。但我也不想硬编码任何东西。开发人员还应该能够轻松添加任何编解码器，并且无需修改我的标头。

此外，它应该尽可能简单。代码看起来像这样：

namespace Encoding {

  class Encoder {
  public:
    virtual std::string Encode(std::string sOriginal) = 0;
  };

  // Derived classes like UTF8 and UCS2 here

}

void OutputEncoded(std::string s, Encoder enc) {
  std::cout << enc.Encode(s);
}


int main() {
  OutputEncoded("Hellö Wörld!", Encoding::UTF8);
}

知道怎么做吗？也许是一种不创建对象而只使用静态方法的方法？还是我必须使用带指针的对象？

【问题讨论】：

什么是静态类？
你可能来自 c# 吗？ C++ 没有“静态类”，我发现的唯一东西是this question，从 OP 代码中可以知道它们的含义。也许如果您包含一些代码，这也可以在这里
请附上你想写的代码的minimal reproducible example，不管多坏，这将有助于澄清
注释不是编写代码的最佳位置。（如果相关）编辑您的问题（或答案），它们有更好的格式。
有一些online IDEs比pastebin更合适。

标签： c++ parameters polymorphism abstract

【解决方案1】：

我自己找到了方法。其实很简单。

class Base {
public:
  virtual void DoSomething(void) = 0;
};

class Derived : public Base {
  void DoSomething(void) {
    std::cout << "Test";
  }
} DerivedTest;

Base* const DerivedTestPtr = &DerivedTest;



void Test(Base* b) {
  b->DoSomething();
}



int main() {
  Test(DerivedTestPtr);
}

【讨论】：

你甚至可以避免全局变量； int main() { Derived d; Test(&d); } 通过引用传递比通过指针更合适，因为nullptr 是错误的输入。
您还可以澄清您的问题，因为如果没有评论中链接中的代码，则不太清楚这是在回答什么问题。我会添加代码和错误消息，然后我猜这将是一个很好的答案
@Jarod42 关键是让它尽可能简单。一行代码应该看起来像“EncodeString("Hello wörld", UTF8);"
@RobinLe 但是如果您的原始代码已经很好，那么问题是什么？
如何正确操作。对我来说，它看起来太快太脏了。我认为会有更好的方法，甚至可能更有效。

【解决方案2】：

抽象类的可能替代方案是模板：

namespace Encoding {

  class UTF8 {
  public:
    static std::string Encode(std::string sOriginal);
  };
  class UCS2 {
  public:
    static std::string Encode(std::string sOriginal);
  };

}

template <typename Encoder>
void OutputEncoded(const std::string& s) {
  std::cout << Encoder::Encode(s);
}

int main()
{
  OutputEncoded<Encoding::UTF8>("Hellö Wörld!");
}

UTF8 和 UCS2 类应该尊重兼容/相同的接口，而不需要抽象类和虚拟方法提供的强制执行。

C++20 概念可能有助于强制正确使用。在 SFINAE 之前可能会用到，但更冗长。

【讨论】：