如何使用函数（不是构造函数）将派生 class 对象分配给基 class 指针

Question

问题总结
我不知道如何通过函数（不是构造函数）使用新运算符创建派生 class 的对象，并让基 class 指针指向它。

设置
我的项目中有一个抽象基础 class 和一个派生 class：

class Base
{
    // stuff
};

class Derived : public Base
{
    //stuff
    //constructor:
    Derived(args);
};

我还有 returns 一个 Derived 对象的功能。

Derived func(args);

在某些时候，我声明了一个基class指针

Base* ptr = { nullptr };

我希望它稍后指向一个 Derived 对象。

我想要的
我想使用 func 创建一个 Derived 对象，并能够在代码后面通过指针 ptr 访问它。

到目前为止我做了什么
我知道它可以使用派生的 class 的构造函数

ptr = new Derived(args);

或者只是它的默认构造函数，如果它存在的话

ptr = new Derived;

但是，我有充分的理由不能在我的案例中使用构造函数，因为派生对象的配置更加复杂。在这种情况下，我想用函数 func.

创建这个对象

我知道这个，

ptr = new func(args);

不起作用，因为 new 需要一个类型。我怎样才能实现这样的行为？

在此先感谢您的任何建议和有用的回复。

注意： 我正在使用 new 因为我需要访问也在其创建范围之外的 Derived 对象。

Answer 1

Derived * func(args)
{
  Derived *p = new Derived();
  // do your custom stuff:
  p->x = args->i;
  p->y = 3;

  // return the pointer
  return p;
}

// ...

ptr = func(args);

以后别忘了删除ptr。为了能够调用 Derived 的析构函数，稍后使用指向 Base 的指针，您必须将析构函数设为虚拟。

class Base
{
  // ...
  virtual ~Base();
};

Answer 2

Return 来自 func 的指针可能是最佳选择，但如果您无法修改 func，那么 ptr = new Derived(func(args)) 可能会起作用。这要求 Derived 具有复制构造函数或移动构造函数。

Answer 3

您可能想考虑将函数编写为

template<class T, class TA> boost::shared_ptr<T> func(TA args) { return boost::make_shared<T>(args); }

或

template<class T, class TA> std::shared_ptr<T> func(TA args) { return std::make_shared<T>(args); }

如果您想将其概括为任何兼容的 class 和参数类型。您可能还想对共享指针进行 typedef 以获得更好的可读性。共享指针还将处理对象生命周期。

Answer 4

解决方案总结

首先感谢所有回复的人。这些建议来得非常快，非常有帮助和指导。

我不知道这是否违反了某些约定，但由于有多种非常不同的解决方案，我想总结一下。（如果我宁愿把它作为对问题的编辑，请告诉我）。

三种方案都应该有效，我现在使用方案2。但是，我可能会在了解更多有关智能指针的知识后切换到解决方案 3。

解决方案 1 - Alex and Daniel Langr

更改函数 func 使其 return 成为一个指针。

Derived* func(args)
{
    Derived *p = new Derived();
    // do some complicated configuration
    return p;
}

之后我可以直接用函数定义指针ptr.

ptr = func(args);

Alex 还对如何删除 ptr 发表了一些重要评论。

虽然效果很好，但我选择不遵循这条路径，因为我想避免更改 func 的 return 值。

解决方案 2 - Mestkorn

使用复制构造函数。

这可能是最简单的解决方案。通过使用复制构造函数，我可以简单地写

    ptr = new Derived( func(args) );

虽然这需要一个 copy/move 构造函数，但它与我项目中的默认复制构造函数配合得很好。我不需要实施任何新的东西。这是我目前在代码中的解决方案。

解决方案 3 - DNT

使用智能指针，更具体地说是 shared_ptr（std::shared_ptr 或 boost::shared_ptr。）这个概念对我来说是全新的。谢谢！

我将了解更多相关信息并可能会切换到此选项，因为它听起来像是一个 cleaner 解决方案。如果我理解正确的话，相对于其他两种解决方案的优势是我不必考虑内存泄漏或删除指针。
一旦我正确地解决了这个问题，我会回来扩展这个总结。

如何使用函数（不是构造函数）将派生 class 对象分配给基 class 指针

How to assign a derived class object to a base class pointer using a function (not the constructor)

c++

inheritance

pointers

base-class

derived-class

解决方案总结

解决方案 1 - Alex and Daniel Langr

解决方案 2 - Mestkorn

解决方案 3 - DNT