在派生 class 中深度复制指针向量

Question

我有一个名为 Cipher

的纯虚拟 class

class Cipher
{
public:
    //This class doesn't have any data elements
    virtual Cipher* clone() const = 0;
    virtual ~Cipher() { };
    //The class has other functions as well, but they are not relevant to the question
};

Cipher 还有一些其他派生的 classes（例如 CaesarCipher）。问题将是关于 CipherQueue，它看起来像这样：

//I've tried to only include the relevant parts here as well
class CipherQueue: public Cipher
{
    std::vector<Cipher*> tarolo;
public:
    void add(Cipher* cipher)
    {tarolo.push_back(cipher);}
    
    CipherQueue(const CipherQueue& _rhs); //?????
    CipherQueue* clone() const;           //?????


    ~CipherQueue()
    {
        for (size_t i = 0; i < tarolo.size(); i++)
        {
            delete tarolo[i];
        }
        //tarolo.clear(); //not sure if this is needed
    }

CipherQueue 有一个名为 tarolo 的向量。它包含指向 Cipher 的派生 classes 的指针。您可以使用 new 运算符或给定 class:

的克隆函数（已实现）向此向量添加元素

CipherQueue example;
example.add(new CaesarCipher(3))
CaesarCipher c(6);
example.add(c.clone());
//It is the job of the CipherQueue class to free up the memory afterwards in both cases

现在的问题是：如何在CipherQueue[=中实现复制构造函数和克隆函数 33=]，以便在克隆函数中使用复制构造函数，并且克隆函数创建调用它的对象的深拷贝？我已经做了我认为是浅拷贝的东西，这不好，因为析构函数 ~CipherQueue() 不适用于浅拷贝。（或者析构函数也可能是错误的？）目标是让你可以做这样的事情：

CipherQueue example; CipherQueue inside; //Let's say that this already has a few elements in it example.add(inside.clone()); example.add(example.clone()); //This should also work

这是我之前尝试过的，没有使用复制构造函数（我认为这是一个浅拷贝，因此它会导致我的程序出现分段错误）：

CipherQueue* clone() const { CipherQueue* to_clone = new CipherQueue; to_clone->tarolo = this->tarolo; return to_clone; }

Answer 1

谢谢 Marius Bancila，你是对的，问题是我只是复制指针，而不是在新向量中创建新对象。我在每个对象上都调用了 clone()，现在它完美地工作了！这是有效的克隆函数，以防将来有人偶然发现此线程：

    CipherQueue* clone() const
    {
        CipherQueue* to_clone = new CipherQueue;
        to_clone->tarolo = this->tarolo; //First we copy the pointers
        for (size_t i = 0; i < this->tarolo.size(); i++)
        {
            to_clone->tarolo[i] = tarolo[i]->clone(); //Then we use the clone function on each element to actually create new objects, and not just have copied pointers
        }
        return to_clone;
    }

最后，我似乎根本不需要复制构造函数。没有它也可以实现克隆功能。

在派生 class 中深度复制指针向量

Deep copying a vector of pointers in derived class

c++

inheritance

vector

clone

pure-virtual