如何使用 C++ return 抽象 class

how to return an abstract class using c++

在使用 C++ 时 运行 遇到了麻烦。我已经在 SO 以及其他地方(例如:returning an abstract class from a function, and How do I make an abstract class properly return a concrete instance of another abstract class?)尝试了几个答案,但我仍然遇到了麻烦——这些似乎并不完全适合...

我有一个摘要class,一个派生class:

class AbstractClass {
    virtual std::string virtMethod() = 0;
}

class Derived : public AbstractClass {
    std::string virtMethod();
}

此外,我还有一个单独的 class,我正在尝试获取 return 类型的摘要 class(当然,returning 的一个实例派生 class).

我试过使用指针和引用:

AbstractClass* methodFromOtherClass() {
    if (somethingIsTrue) {
        Derived d = Derived();
        return &d;
    }

    SomeOtherDerived s = SomeOtherDerived();
    return &s;
}

其中,在 Xcode 中,给我警告:

Address of stack memory associated with local variable 'd' returned

我尝试创建一个静态派生对象,但无法在调用我的 "methodFromOtherClass()."

的方法中销毁它

我也尝试过智能指针(尽管有人可能会指出我对它们的明显误用):

std::unique_ptr<AbstractClass> methodFromOtherClass() {
    if (somethingIsTrue) {
        Derived d = Derived();
        return std::unique_ptr<AstractClass>(&d);
    }

    SomeOtherDerived s = SomeOtherDerived();
    return std::unique_ptr<AstractClass>(&s);
}

以上,也许不足为奇,给了我一个段错误。

我习惯于在 Java 中轻松地做到这一点...任何帮助将不胜感激。 C++ 目前对我来说不是一门非常强大的语言,所以它可能是我忽略的非常基础的东西。

在这两次尝试中,您都犯了同样的错误:返回一个指向局部变量的指针。永远不要那样做!您需要的是在堆内存 中创建 class 的新实例。

没有std::unique_ptr:

AbstractClass* methodFromOtherClass() {
    if (somethingIsTrue) {
        Derived* d = new Derived();
        return d;
    }

    SomeOtherDerived* s = new SomeOtherDerived();
    return s;
}

AbstractClass *c = obj->methodFromOtherClass();
...
delete c;

std::unique_ptr:

std::unique_ptr<AbstractClass> methodFromOtherClass() {
    if (somethingIsTrue) {
        Derived d = new Derived();
        return std::unique_ptr<AbstractClass>(d);
    }

    SomeOtherDerived* s = new SomeOtherDerived();
    return std::unique_ptr<AbstractClass>(s);

    /*
    Or better, with std::make_unique():

    if (somethingIsTrue) {
        return std::make_unique<Derived>();
    }

    return std::make_unique<SomeOtherDerived>();
    */
}

std::unique_ptr<AbstractClass> c = obj->methodFromOtherClass();
...

你的基本问题(正如警告告诉你的那样)是你的函数正在返回局部变量的地址,并且当函数 returns.

时该局部变量不再存在

你的第一个版本可以改成

AbstractClass* methodFromOtherClass()
{
    if (somethingIsTrue) 
    {
        Derived *d = new Derived();
        return d;
    }

    SomeOtherDerived *s = new SomeOtherDerived();
    return s;
}

请注意,这需要调用方在完成后 delete 返回指针。

第二个版本可以改成

std::unique_ptr<AbstractClass> methodFromOtherClass()
{
    if (somethingIsTrue)
    {
        Derived *d = new Derived();
        return d;
    }

    SomeOtherDerived *s = new SomeOtherDerived();
    return s;
}

这会解除调用者释放动态分配对象的义务。

在这两种情况下,AbstractClass 都需要一个虚拟析构函数,以避免在释放返回的对象时发生未定义的行为。

您的根本问题是您在考虑 Java 的工作方式,而 C++ 在这方面与 Java 的工作方式截然不同。停止尝试通过类比 Java 来学习 C++ - 在这种情况下,您会给自己带来更多的麻烦,而不是值得的。从 C++ 的角度来看,Java 将指针和引用的概念融合为一,因此像在 Java 中那样使用 C++ 指针和引用是 C++ 中出现问题的秘诀。