std :: optional和polymorphism

Question

我在许多帖子中都读过Stack Overflow，当使用指针（用于参数或返回值）并允许||（使其成为可选）时，通常最好使用nullptr代替

但是如果指针指的是多态类型怎么办？最好使用std::optional还是指针？

Answer 1

optional不适用于多态类型。它是一种值类型，多态基类不适用于optional。就像在vector或类似容器中放置多态基类一样无效。

返回一个指针。这些建议通常被称为＆＃34;通常＆＃34;。

Answer 2

std::optional proposal明确表示它不是多态的：

  

value_ptr要求指向对象在中分配   免费商店。这意味着sizeof(value_ptr<T>)已修复   不论T。 value_ptr是多态的＆＃39;：类型的对象   value_ptr<T>可以指向DT类型的对象，该对象派生自T。   深层复制保留动态类型。可选不需要免费   商店分配：它的创造更有效率;它不是   ＆＃34;多态型＆＃34;

您的选项归结为原始指针或unique_ptr。如果您需要副本和原始指针，请使用unique_ptr。

Answer 3

您可以编写多态伪可选。

您将希望使用有界对象大小/对齐（可能是参数）实现小对象优化，并包括基类加上一组要删除的附加操作（如复制或移动）。我已经编写了一个有界的多态类型而没有指针回退，如果由于类似的原因缺少空间而无法编译，可能是在SO上发布的。

可选不是多态的，但是常规和伪常规值类型可以。可选的over pointers / smart ptrs的大多数参数实际上是使用常规和伪常规非分配类型的参数。

Answer 4

  

“我已经在很多帖子中读过stackoverflow，当使用指针（对于参数或返回值）并允许nullptr（使其成为可选）时，通常会更好改为使用std::optional。

据推测，您指的是使用std::optional来携带除指针或引用之外的值。在这种情况下，您正在谈论可选的参数或可选的返回值。

将optional用于可选的in-argument具有以下缺点：对象被复制或至少移动，这可能是不期望的。此外，它排除了多态性。

最简单的方法是避免不必要的复制，并支持多态，是使用指向const的指针：

void foo( Some_type const* p_object )

但是调用者必须在实际参数上使用&运算符。

为简化调用，您可以提供重载语法含糖：

void foo() { foo( nullptr ); }
void foo( Some_type const& object ) { foo( &object ); }

支持

之类的调用

foo();

和

foo( o );

使用optional作为返回值的优点是，当调用代码正确检查值存在时，可以避免异常抛出。但是它似乎排除了包装对象的普通RVO（返回值优化） - 狡猾的单词“出现”，因为我无法看到这个的密闭证明，但我仍然无法看到RVO可以做到。因此，当没有返回值的情况很少，和/或效率非常重要时，最好只抛出一个异常。 C ++只支持（原始）指针和多态返回值的引用，并且使用optional和抛出异常以指示没有返回值之间在这方面没有区别。

对于多态可选返回值，您可以使用处理所有权的智能指针，如std::unique_ptr或std::shared_ptr。