继承、复制构造函数和隐式类型转换

Question

我有一个派生类，我希望能够使用复制构造函数来构造它，其中参数是基类的实例。

我相信这在 C++ 中应该是可能的。这是一个例子：

#include <string>


class Base
{

public:

    friend
    void swap(Base& l, Base& r)
    {
        using std::swap;

        swap(l.a, r.a);
    }

    Base()
        : a{1}
    {
    }

    Base(const int a)
        : a{a}
    {
    }

    virtual
    ~Base()
    {
    }

    Base(const Base& base)
        : a{base.a}
    {
    }

    Base(Base&& base)
        : Base()
    {
        swap(*this, base);
    }

    Base& operator=(Base base)
    {
        swap(*this, base);

        return *this;
    }

protected:

    int a;

};


class Derived : public Base
{


protected:

    std::string b;

};

int main()
{

    Base base(2);
    Derived derived(base);

}

错误（g++ main.cpp）是：

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:71:31: error: no matching function for call to ‘Derived::Derived(Base&)’
     class Derived derived(base);
                               ^
main.cpp:57:7: note: candidate: Derived::Derived()
 class Derived : public Base
       ^~~~~~~
main.cpp:57:7: note:   candidate expects 0 arguments, 1 provided
main.cpp:57:7: note: candidate: Derived::Derived(const Derived&)
main.cpp:57:7: note:   no known conversion for argument 1 from ‘Base’ to ‘const Derived&’
main.cpp:57:7: note: candidate: Derived::Derived(Derived&&)
main.cpp:57:7: note:   no known conversion for argument 1 from ‘Base’ to ‘Derived&&’

因此编译器不知道如何将Base 的实例隐式转换为Derived。

我认为这在 C++ 中应该是合法的。我需要明确的转换语句吗？

Answer 1

我找到了我要找的东西（我不记得名字了，所以以前不能用谷歌搜索）。然而，由于我使用的是继承，这种技术实际上不起作用。 （或者至少我不知道如何让它工作。）

类型转换运算符：

Base::operator Derived()
{
    Derived derived;
    derived.a = a;
    return derived;
}

这实际上并没有编译，因为编译器不知道Derived 是什么。 （由于Derived继承自Base。）我不知道是否可以通过分离编译单元来完成这项工作。

Answer 2

你在做什么本身并没有多大意义，因为Base 不是Derived 的子类型，所以它不能用作它的替换/替代，但是你可以尝试让它有意义（与任何其他类型的初始化相同）通过编写转换构造函数：

class Derived : public Base
{
public:
Derived(const Base &bs) : Base(bs), b("constructed from base") {}

protected:

    std::string b;

};

这将首先从bs 初始化Derived Base 部分，然后用一些值初始化字符串b（尽管如果您希望将其默认初始化为空字符串，则可以将其省略）。

https://godbolt.org/z/GMELW_

Answer 3

有一个简单的方法可以解决这个问题：将Base 构造函数拉入Derived 的范围内。

这可以通过using 语句来完成：

class Derived : public Base
{
public:
    using Base::Base;  // Pulls in the Base class constructors into the scope of Derived

    ...
};

Answer 4

此语句Derived derived(base); 或简化B b(A()); 执行类型A 到类型B 的隐式转换，仅当class B 直接或间接继承自Class A 时才合法。

为什么？因为class B 可能包含新信息，在您的情况下为string b，并且演员表不会“附加”信息。

Answer 5

是的，您需要从Base 显式转换为Derived。每辆梅赛德斯都是汽车，但并非每辆汽车都是梅赛德斯。