从没有虚拟析构函数的类继承答案

【问题标题】：Inheriting from classes without virtual destructors从没有虚拟析构函数的类继承
【发布时间】：2012-03-28 14:18:07
【问题描述】：

我一直听说你不应该从没有虚拟析构函数的类继承，而我并没有太在意，因为我只是不经常使用继承。即使您不想使用多态性，但您只想要一个类的所有功能，并且想要添加更多功能，这条规则是否也适用？具体来说，只要我不以多态方式使用它，下面的类是否是安全的、具有明确定义的行为？（即不删除派生对象的基指针）

template<typename T>
class SomewhatSafeVector : public std::vector<T>
{
public:
    typedef std::vector<T> base;

    T& operator[](unsigned n) {
        if (n >= base::size())
        {
            throw IndexOutOfBounds();
        }
        return base::operator[](n);
    }
};

【问题讨论】：

如果不用多态就可以了。
不管它是否可以，但您仍然不应该从标准库容器派生。此外，如果您在访问动态容器的范围内遇到问题，您可能更愿意查看您的全局算法思维（想想“0-1-many”和“范围”），因为越界访问是通常是一个逻辑错误。
我认为在您的特定示例中，继承并不是一个非常优雅的解决方案，因为继承是为了接口重用，而不是实现重用。您显然不重用该接口，因为您的 operator[] 会引发 std::vector 不会的异常。如果您想重用代码，只需使用普通的共享函数或（如本例所示）将std::vector 设为SomewhatSafeVector 的成员。
@KerrekSB：第一个，为什么不呢？到第二个，我没有这样的麻烦。但我认为边界检查容器对于教学和调试来说是一个好主意。
@FrerichRaabe：我大体上同意。而且我实际上已经完全实现了一个边界检查向量类，它带有边界检查迭代器，它就是这样做的。我只是想知道是否可以通过使用继承来节省一些时间，以免重写不需要边界检查的函数。

标签： c++ inheritance

【解决方案1】：

我一直听说你不应该从没有虚拟析构函数的类继承

这是给初学者的经验法则，因为解释所有错综复杂的东西需要花费太多时间，而且实际上只给他们一些始终有效的基线会更安全（而且对于练习程序来说成本也不高）（虽然可能有点矫枉过正）。

您可以完美地使用继承，而无需在基类中使用virtual 析构函数。另一方面，如果基类根本没有virtual 方法，那么继承可能是不适合这项工作的工具。 例如：如果我使用SafeVector<T> sv; sv[3];，那么它是安全的，但是如果我使用std::vector<T>& v = sv; v[3];，则不是......这是因为你只是隐藏基类方法，而不是覆盖它（提高您的警告级别，他们会通知您）。

这里的正确方法是使用组合，然后为您真正使用的方法创建转发方法到实现成员。在实践中，它会变得很累，因为 C++ 不支持委托 (using attribute.insert;)，所以很多人求助于继承...

另一种选择是提供更安全的方法作为免费方法，因为您始终可以不受限制地添加免费方法。有“OO”心态的人可能会觉得不那么地道，有些运算符不能这么加。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您不打算以多态方式使用该类（不删除指向派生对象的基指针），则它不是未定义行为。

参考：

C++03 标准：5.3.5 删除

5.3.5/1：

delete-expression 操作符销毁由 new-expression 创建的最派生对象 (1.8) 或数组。
删除表达式：
::opt 删除强制转换表达式
::opt delete [ ] 强制转换表达式

5.3.5/3：

在第一种选择（删除对象）中，如果操作数的静态类型与其动态类型不同，则静态类型应为操作数动态类型的基类，静态类型应具有虚拟析构函数或行为未定义。在第二种选择（删除数组）中，如果要删除的对象的动态类型与其静态类型不同，则行为未定义。73）

【讨论】：

【解决方案3】：

欢迎您以多态方式使用该对象，但您不能以多态方式delete 它。如果您避免通过std::vector<>* 删除指向您的类对象的指针，那么您是安全的。

除此之外：您可以这样简化您的operator[]：

T& operator[](unsigned n) { return this->at(n); }

【讨论】：

【解决方案4】：

是的，如果您从不使用多态性（即从不向上转换引用或指针），则无法执行不安全的销毁。

Mixin 类经常以这种方式使用，CRTP 很少暗示虚拟析构函数，仅举几个模式。

【讨论】：