如何将值添加到列表<shared_ptr<Abstract>>

How to add values to list<shared_ptr<Abstract>>

我需要将派生 classes 的元素添加到抽象 class.

的共享指针列表中

我一直在尝试这个。我知道我正在尝试在下面的示例中创建抽象 class 的实例,但我不知道如何让它工作。

简化后的 class 看起来像这样:


using namespace std;

class Abstract
{
  public:
    virtual string toString() const = 0;
};


class A : public Abstract
{
  public:
    A(int a, int b) : a(a), b(b)
    {}
    string toString() const { return "A"; }
  private:
    int a;
    int b;

};
class B : public Abstract
{
  public:
    B(int b) : b(b)
    {}
    string toString() const { return "B"; }
  private:
    int b;
};

问题在下面class:

class Data
{
  public:
    Data(const string & name) : name (name) 
    {}
    Data AddData ( const Abstract & a )
    {
        //Need to fix next line
        l1.push_back(make_shared<Abstract>(a));
        return (*this);   
    }
  private:
    list<shared_ptr<Abstract>> l1;
    string name;
};

我想避开 RTII 和 dynamic_cast。我对不同的解决方案持开放态度。我只需要以某种方式将不同类型的元素存储到单个容器中。

我需要使用 class 这样的数据:

    Data test("Random Name");

    test.AddData(A(1,2)) 
        .AddData(B(3))
        .AddData(B(4));

有什么问题吗?

问题是 make_shared<X> 将通过调用 X 的构造函数来创建共享对象。在您的情况下,这是不可能的,因为它是一种抽象类型。所以它甚至不会编译。

如果 X 不是抽象的,它会编译并且看起来可以工作。但它会导致创建一个 sliced 共享对象。

如何解决?

您需要本着prototype design pattern的精神使用虚拟克隆功能:

class Abstract
{
  public:
    virtual string toString() const = 0;
    virtual shared_ptr<Abstract> clone() const= 0; 
};

您必须在派生的 类 中覆盖它,例如:

class B : public Abstract
{
  public:
    ...
    shared_ptr<Abstract> clone() const override { return make_shared<B>(*this); } 
  ...
};

然后您可以利用多态性来填充列表:

Data& AddData ( const Abstract & a )   // return preferably a reference
{
    //Need to fix next line
    l1.push_back(a.clone());
    return (*this);   
}

Online demo

补充说明

如果您是 method chaining 的行家,我想您会想要 AddData() 到 return 参考。如果不是,那么每次调用 AddData() 时,您都会创建一个 Data 的副本,这会创建大量不必要的副本。

您不能将抽象 class 实例推送到列表。我要么重载了 AddData() 函数,要么使用了模板。

class Data
{
  public:
    Data(const string & name) : name (name) {}
    Data& AddData (const A &a)
    {
        l1.push_back(make_shared<A>(a));
        return (*this);   
    }

    Data& AddData (const B &b)
    {
        l1.push_back(make_shared<B>(b));
        return (*this);   
    }
  private:
    list<shared_ptr<Abstract>> l1;
    string name;
};

class Data
{
  public:
    Data(const string & name) : name (name) {}

    template<typename T>
    Data& AddData (const T &a)
    {
       l1.push_back(make_shared<T>(a));
       return (*this);   
    }

  private:
    list<shared_ptr<Abstract>> l1;
    string name;
};