Question

声称使用标准C ++容器作为基类是错误的说法让我感到惊讶。

如果没有滥用语言宣布......

// Example A
typedef std::vector<double> Rates;
typedef std::vector<double> Charges;

......那么确切地说，宣告中的危险是什么......

// Example B
class Rates : public std::vector<double> { 
    // ...
} ;
class Charges: public std::vector<double> { 
    // ...
} ;

B的积极优势包括：

启用功能重载，因为f（费率＆amp;）和f（费用＆amp;）是不同的签名
允许其他模板专用，因为X＆lt; Rates＆gt;和X＆lt; Charges＆gt;是不同的类型
前瞻性声明很简单
调试器可能会告诉您对象是费率还是费用
如果随着时间的推移，费率和费用会产生个性 - 一种费率的单身人士，费用的输出格式 - 这个功能有明显的实施范围。

A的积极优势包括：

不必提供构造函数等的简单实现
十五年前的预标准编译器是唯一可以编译遗产的编译器
由于不可能进行专业化，因此模板X＆lt; Rate＆gt;和模板X＆lt;费用＆gt;将使用相同的代码，所以没有毫无意义的膨胀。

这两种方法都优于使用原始容器，因为如果实现从vector＆lt; double＆gt;更改to vector＆lt; float＆gt;，只有一个地方可以改变B和也许只有一个地方可以改变A（可能更多，因为有人可能在多个地方放置了相同的typedef语句）。< / p>

我的目标是，这是一个具体的，可回答的问题，而不是对更好或更差实践的讨论。显示由于从标准容器派生而可能发生的最糟糕的事情，这可以通过使用typedef来防止。

编辑：

毫无疑问，向类Rate或类Charges添加析构函数会有风险，因为std :: vector不会将其析构函数声明为virtual。示例中没有析构函数，也不需要析构函数。销毁Rates或Charges对象将调用基类析构函数。这里也不需要多态性。挑战在于使用派生而不是typedef来表明发生了一些不好的事情。

编辑：

考虑这个用例：

#include <vector>
#include <iostream>

void kill_it(std::vector<double> *victim) { 
    // user code, knows nothing of Rates or Charges

    // invokes non-virtual ~std::vector<double>(), then frees the 
    // memory allocated at address victim
    delete victim ; 

}

typedef std::vector<double> Rates;
class Charges: public std::vector<double> { };

int main(int, char **) {
  std::vector<double> *p1, *p2;
  p1 = new Rates;
  p2 = new Charges;
  // ???  
  kill_it(p2);
  kill_it(p1);
  return 0;
}

是否有任何可能的错误，甚至一个任意不幸的用户可能会在???哪个部分会导致Charges（派生类）出现问题，但不会导致Rate（typedef）？

在Microsoft实现中，向量＆lt; T＆gt;本身是通过继承实现的。矢量＆lt; T，A＆GT;是公开衍生自_Vector_Val＆lt; T，A＆gt;应该遏制是首选吗？

Answer 1

标准容器没有虚拟析构函数，因此您无法以多态方式处理它们。如果你不这样做，并且每个使用你代码的人都不这样做，那本身就不是“错误的”。但是，为了清晰起见，最好还是使用合成。

Answer 2

因为你需要一个虚拟析构函数而std容器没有它。 std容器不能用作基类。

有关详情，请参阅文章"Why shouldn't we inherit a class from STL classes?"

<强>准则

基类必须具有：

公共虚拟析构函数
或受保护的非虚拟析构函数

Answer 3

在我看来，一个强有力的反驳是你在你的类型上强加了一个接口和。当您发现向量内存分配策略不符合您的需求时会发生什么？你会从std:deque派生出来吗？那些已经使用你的类的128K代码行怎么样？每个人都需要重新编译一切吗？它会编译吗？

Answer 4

这个问题不是一个哲学问题，而是一个实施问题。标准容器的析构函数不是虚拟的，这意味着无法使用运行时多态性来获取正确的析构函数。

我在实践中发现，使用我的代码需要定义的方法（以及“父”类的私有成员）创建我自己的自定义列表类并不是那么痛苦。事实上，它通常会带来设计更好的课程。

Answer 5

此外，在大多数情况下，如果可能，您应该优先选择合成或聚合而不是继承。

Answer 6

除了基类需要虚拟析构函数或受保护的非虚拟析构函数之外，您还在设计中进行以下断言：

费率和费用，与上面示例中的双打矢量相同。根据你自己的断言“...随着时间的推移，费率和收费会产生个性......”然后是说明利率仍然是相同的此时双倍的载体？例如，双向量不是单例，因此如果我使用你的比率来声明我的小部件的双向量，我可能会从你的代码中引起一些麻烦。关于费率和收费还有哪些变化？如果它们的基本方式有所改变，那么任何基类更改是否可以安全地与您设计的客户保持隔离？

关键是一个类是C ++中许多用来表达设计意图的元素。说出你的意思和意思是你说的是反对以这种方式使用继承的原因。

...或者只是在我的回答之前更简洁地发布：替换。

Answer 7

一个字：Substitutability

Answer 8

是否有任何可能的错误，甚至一个任意不幸的用户可能会在???哪个部分会导致Charges（派生类）出现问题，但不会导致Rate（typedef）？

首先，Mankarse的优点是：

kill_it中的评论错误。如果受害者的动态类型不是std::vector，那么delete只会调用未定义的行为。对kill_it(p2)的调用会导致这种情况发生，因此不需要向//???部分添加任何内容以使其具有未定义的行为。 - Mankarse Sep 3 '11 at 10:53

其次，说他们致电f(*p1); f专门针对std::vector<double>：vector专业化将无法找到 - 您最终可能会以不同的方式匹配模板专精化 - 通常运行（速度较慢或效率较低）通用代码，或者如果未实际定义非专用版本则会出现链接器错误。 通常不是一个重要问题。

就我个人而言，我认为通过一个指向base的指针进行破坏是为了跨越这条线 - 鉴于你当前的编译器，编译器标志，可能只是一个“假设的”问题（据你所知），程序，操作系统版本等 - 但它可以随时打破，没有“好”的理由。

如果您确信可以通过基类指针避免删除，请选择它。

那就是说，关于你的评估的一些注释：

“提供构造函数的简单实现” - 这是一个麻烦，但C ++ 03的一个提示：template <typename A> Classname(const A& a) : Base(a) { } template <typename A, typename B> Classname(const A& a, const B& b) : Base(a, b) { } ...有时比枚举所有重载更容易，但不处理非 - {{1}参数，默认值，显式vs非显式构造函数，也不扩展到大量参数。 C ++ 11提供了更好的通用解决方案。

毫无疑问，向const或class Rates添加析构函数会带来风险，因为class Charges并未将其析构函数声明为虚拟。示例中没有析构函数，也不需要析构函数。销毁Rates或Charges对象将调用基类析构函数。这里也不需要多态性。

如果对象未被多态删除，则派生类析构函数不会带来风险;如果它是未定义的行为，无论您的派生类是否具有用户定义的析构函数。也就是说，当您使用执行清理的析构函数添加数据成员或其他基础时，您可以从“可能为牛仔”转为“几乎肯定不是正常”（内存释放，互斥锁解锁，文件）处理结束等。）

说“将调用基类析构函数”使得它听起来像直接完成，没有涉及隐式定义的派生类析构函数或进行调用 - 所有优化细节都没有由标准指定。

从C ++ STL容器中获取是否存在任何真正的风险？

8 个答案: