Question

我有这样的代码：

class Ref {<undefined>};
Ref refObjectForA, refObjectForB;

class Base
{
  public:
    Base(const Ref & iRef) : _ref(iRef) {}
    virtual ~Base() {}

    const Ref & ref;
};

class A: public Base
{
  public:
     A() : Base(refObjectForA) {}
     virtual ~A() {}
};

class B: public A
{
  public:
    B() : Base(refObjectForB) {} // won't compile: Base is not direct base of B
    virtual ~B() {}
};

由于属性是引用，我想我只能在构造函数中设置它，所以我需要在Base中调用B()构造函数。我发现了两种方法：在A中提供“前向”构造函数（但这意味着在可能继承的所有类中添加代码）：

A(const Ref& iRef): Base(iRef)

或使用虚拟继承：

class A: public virtual Base

第二个选项允许在B实现中使用更直接的代码，但我想知道我是否在一个丑陋的技巧中滥用虚拟继承，或者它是否是一个有效的用例。

在这种情况下我可以使用虚拟继承吗？
如果不是，出于什么原因？

我发现的一个“意外”行为是，由于虚拟继承，static_cast指向Base指针的B指针是不可能的。

此外，我也想知道为什么它有效（我的意思是为什么B().ref == refObjectForB）：我认为A()中对默认B()构造函数的隐式调用会覆盖{{显式ref构造函数之后的1}}属性，但虚拟继承可能不是这样。

Answer 1

如果你想坚持你的继承层次结构，我可以看到的最佳选择是实现受保护的构造函数，它们将引用它们转发到Base类。使构造函数受到保护可确保无法使用此构造函数构造（最终）实例，因此它仅在子类中用于初始化超类。

对于一些或多或少丑陋和危险的宏，这很容易写出来：

#define REF_FORWARD_CTOR(ClassName, DirectSuperClassName) \
    protected: ClassName(class Ref &r) : DirectSuperClassName(r) {} \
    public:

class A : public Base
{
    REF_FORWARD_CTOR(A, Base)
public:
    A() : Base(refObjectForA) {} // normal ctor
};

class B : public A
{
    REF_FORWARD_CTOR(B, A)
public:
    B() : A(refObjectForB) {} // normal ctor
};

另一种设计是让A和B都来自Base（直接）。然后，使用多重继承和“公共类”添加功能，可能是私有的，具体取决于它们的用途：

class Base {
};

class Common {
    // common stuff used by both A and B
};

class A : public Base, public Common {
    // no further stuff here
};

class B : public Base, public Common {
    // add more stuff, or put it in a common super-class again,
    // if some classes want to inherit from B again
};

此设计存在的问题是Common中的功能无法访问A和B中的内容。要解决此问题，请执行以下操作之一：

如果只需要静态内容：使用CRTP在具体的A类型中指定B / Common：Common<A>然后可以使用{{1但是，与A::...
如果需要实例：在A的构造函数中提供指针/引用（略微开销）
将前两个解决方案放在一起：使用CRTP，在Common和A中实现包装函数，这些函数调用B和Common<A>中提供Common<B>的函数（这是this或A*通过额外参数。
与上面相同，但是如果你在这个指针参数上重载/模板这些函数，那么类B*也可以是非模板化的（没有CRTP）（“CRTP on functions”，如果你想调用它就像那）。 Code speaks louder than words.（示例代码没有您的引用，并侧重于“公共类”。）

Answer 2

是的，您可以在技术上使用虚拟继承来实现在最派生类中提供引用的目标。

是的，这是一种设计气味。

你的类不需要知道除了它们的直接基础之外的任何东西（虚拟继承是规则的例外，当出于其他原因需要它时）。

虚拟但不是多重继承来调用祖父项构造函数

2 个答案: