Question

鉴于此代码：

#include <iostream>

class base {
private:
    char x;
public:
    base(char x) : x(x) {
        std::cout << "base::base(char) " << this << std::endl;
    }
    base(base&& rhs) {
        std::cout << "base::base(base&&), moving from " << &rhs << " to " << this << std::endl;
        x = rhs.x; rhs.x = '\0';
    }
    virtual ~base() {
        std::cout << "base::~base " << this << std::endl;
    }
};

class child : public base {
private:
    char y;
public:
    child(char x, char y) : base(x), y(y) {
        std::cout << "child::child(char, char) " << this << std::endl;
    }
    child(child&& rhs) : base(std::move(rhs)) {
        std::cout << "child::child(child&&), moving from " << &rhs << " to " << this << std::endl;
        y = rhs.y; rhs.y = '\0';
    }
    virtual ~child() {
        std::cout << "child::~child " << this << std::endl;
    }
};

int main(int argc, char* argv[]) {
    { // This block enables me to read destructor calls on the console...
        base o = child('a', 'b');
    }
    std::cin.get();
    return 0;
}

在main的堆栈框架中，有child实例化的区域。之后，调用base的移动构造函数，并引用新创建的child。 base的（移动）构造发生在同一堆栈框架中的不同区域，并复制child的{{1}}部分。从现在开始，base左侧的所有内容都是child部分，只能base。

~~我知道堆栈中的对象不可能存在多态性，我想我理解为什么：效率。没有vtable查找等。编译器可以选择在编译时调用的方法。~~

我不明白的是：为什么在构成base的所有内容时，可以将child实例分配给base变量（在堆栈框架中）迷路？这是什么动机？我预计会出现编译错误或至少发出警告，因为我无法想出允许它的充分理由。

Answer 1

请注意，base o = child('a', 'b')实际上是在调用复制构造函数，因此您并没有真正破坏child对象，而是从o构建child < em>作为副本。您需要使用指针/引用来对一个底层对象进行多态访问。

child c = child('a', 'b');
base o = c; // at this point we have two objects.

其他语言，例如Java和C＃，在处理对象方面具有相似的语法，但它们实际上使用了引用，因此与我们在此处所做的完全不同。

此外，在某些情况下，基础和子类无论如何都具有相同的大小。一个激励性的案例是一个类，它只是int的一个包装器，它暴露了那些做位操作的成员来打包内部的东西。由于对象本身很小，因此按值移动它是有道理的。但是因为你可能只想查看原始int，所以将它转换为更原始的类型是有意义的，没有任何东西会丢失。

编辑：好的，事实证明移动构造函数应该被调用，但是Visual Studio（我的编译器）还没有自动生成移动构造函数。

#include <iostream>
class Base
{
public:
    Base() {}
    Base(const Base& other) { std::cout << "Copy"; }
};

class Der : public Base{};

void main() {
    Base b = Der();
}

在Visual Studio中输出“复制”。但是如果添加自己的移动构造函数，则会调用它，因为Der（）是一个r值。

请记住，移动构造函数是C ++的新增功能，因此在11之前，语法是允许的。因为它们必须支持传统的C ++语法，所以它们实际上无法阻止编译，因为它自添加移动构造函数以来并不总是有意义。这可能是问题的真正答案：遗留问题，因为在自动生成的移动构造函数中进行切片更具争议性。

Answer 2

这对评论来说太长了，并且确实是答案的一部分：

我相信现在很明显你实际上是在创建一个新的base对象，而不是为变量分配一些现有的值（因为我们这里不是Java;要获得Java的C ++代码）行为就像std::shared_ptr<base> o = std::make_shared<child>('a','b');）。同样根据评论，您现在正在寻找允许为什么的动机。答案非常简单：

因为child公开来自base，也称为“is-a”关系，所以任何child对象，在字面意义上，都是 a （特殊种类）base个对象。在设计良好的类层次结构中，您可以在任何需要child对象的地方使用base对象（ it 荣誉界面 不变量）。这是一个重要的概念，这就是为什么它有一个名称： Liskov替代原则。（这也是为什么你在尘封的旧书中找到的关于类设计的例子{{1从Rectangle派生而Shape派生自Square是非常糟糕的例子：在软件设计中，“是一种”意味着/应该意味着与数学不同的东西。）

现在，您可以从Rectangle对象移动构造base对象，是吗？由于base对象一个child对象，因此您也可以从base移动构建base。（当然，除非你违反了公开衍生自child所建立的合同.C ++会给你一把机枪和胶带来消除你的脚，如果你愿意的话。）

能够将子类实例分配给堆栈框架中的基类变量的动机是什么？

2 个答案: