c++ - 对象、继承、dynamic_cast 需要建议

Question

我知道这已经被问了很多，我用谷歌搜索但无法将所有内容放在一起。也许是因为不可能做，我想要什么？

我有

struct Universe
{
}

和

struct Atom: Universe
{
}

struct Molecule: Universe
{
}

Universe U;
Atom A;
Molecule M;
_atoms =  vector<Universe*>(3);
_atoms.push_back(&U);
_atoms.push_back(dynamic_cast<Universe*>(&A));
_atoms.push_back(dynamic_cast<Universe*>(&M));

auto THIS_IS_ATOM = _atoms[1];

这段代码很可能在很多方面都是错误的。但我的想法是像这样存储不同的派生结构，然后从数组或列表中访问它们，而不会有任何数据丢失或类截断。我想从数组中获取一些元素，比如 _atoms[1]，并且能够知道这个结构是什么类型（Universe 或 Atom）等等

我应该如何在 C++ 中正确地做到这一点？

Answer 1

您的代码有几个问题。

1. Universe 需要一个虚拟析构函数。
2. 您必须在堆上创建实例。
3. 您使用了错误的 std::vector 构造函数。

这是一个应该有效的解决方案：

struct Universe {
    virtual ~Universe() {} // otherwise Atom and Molecule will not be deleted properly
}

struct Atom : Universe {

}

struct Molecule : Universe { 

}

std::vector<Universe*> _atoms; // you don't need to pass anything in the constructor
_atoms.reserve(3); // but if you want to make sure that the vector has exactly a capacity of 3, use this

_atoms.push_back(new Universe());
_atoms.push_back(new Atom());
_atoms.push_back(new Molecule());

auto this_is_atom = _atoms[1]; // will actually be equivalent to
Universe* this_is_atom = _atoms[1];

// finally you must delete all the instances which you created on the heap
while (!_atoms.empty()) delete _atoms.back(), _atoms.pop_back();

附录：如果您需要以非多态方式处理向量中的对象，您可以使用静态转换将它们转换为适当的类型：

Atom* a = static_cast<Atom*>(_atoms[1]);

编辑：建议不要使用原始指针向量，而是使用智能指针向量，例如 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr，具体取决于您尝试建模的所有权语义。