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我正在编写一个库，其中我有一个类 BaseClass。使用该库的任何人都将创建自己的继承自 BaseClass 的类。我有另一个类，我们称它为 Manager，它包含一个 BaseClass 指针向量，它可以包含从 BaseClass 派生的任何对象。

Manager 类必须处理添加到其 BaseClass 向量中的任何对象的创建和销毁。这是因为vector中的任何object都可以随时删除，Manager本身也可以删除。正因为如此，库的用户不能通过传递一个指向从 BaseClass 派生的现有对象的指针来将对象添加到 Manager 的 baseClass 向量。实际上，我可以允许用户这样做。但这将涉及复制一个虚拟对象，我宁愿不这样做。

为了解决这个问题，我正在尝试使用模板函数。当试图将它添加到管理器的向量时，用户应该传递从 BaseClass 派生的对象的类型。这是我目前拥有的。

//Manager.h
#include <vector>
#include "BaseClass.h"
#include <typeinfo>

class Manager {
    //Vector holding pointers to any objects inherited from BaseClass
    vector<BaseClass*> baseClasses;

    //Template function that needs to add NEW object to baseClass vector
    //This I'm having problems with
    template<class T>
    BaseClass* Add() {
        BaseClass* baseClass = new T();
        baseClasses.push_back(baseClass);
        return baseClass;
    }

    //Template function that gets object from baseClass vector
    //This works fine
    template<class T>
    BaseClass* Get() {
        for (int i = 0; i < baseClasses.size(); i++) {
            if (typeid(*baseClasses[i]) == typeid(T)) {
                return baseClasses[i];
            }
        }
        return NULL;
    }
};

例如，用户在向 Manager 的 baseClass 向量添加或获取对象时应该这样做。DerivedClass 派生自 BaseClass

Manager manager;
//Add a new DerivedClass object to Manager's vector
manager.Add<DerivedClass>();
//Get a pointer to the DerivedClass object that was just added
DerivedClass* derivedClass = (DerivedClass*)manager.Get<DerivedClass>();

我的 Get() 函数工作正常。我需要知道的是，我怎样才能让我的 Add() 函数工作？帮助将不胜感激。

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您的设计有很多不清楚的地方，但如果问题是您是否可以强制T成员函数 templa中的类型Add可以强制派生自BaseClass，则选项很简单：

  • 什么都不做，编译器会很乐意在线抱怨BaseClass* baseClass = new T();
  • 添加一个静态断言以使这一点更明显
  • 使用花哨的 SFINAE 技巧从重载集中删除函数

我会选择前两个中的一个。静态断言可以拼写为：

static_assert(std::is_base_of<BaseClass,T>::value);

SFINAE 技巧，我真的会避免它，因为它会使代码更加混乱，但可以实现为：

template <class T>
typename std::enable_if<std::is_base_of<BaseClass,T>::value,T*>::type
Add() {
   baseClasses.push_back(new T());
   return baseClasses.back();
}

（注意我把返回类型改成了T*，对象是a T，为什么要返回a BaseClass*？同样适用于Get函数，返回a没有意义BaseClass*，当你知道对象真的是a时T）

现在实际问题要复杂得多，因为您的设计正在积极避免所有权的考虑，这是您不应该的。考虑对象的所有权并确保有明确的所有者（或资源是共享的）。一旦您知道谁拥有这些对象，就为其余代码创建一个协议，以便在需要删除对象时通知所有者。如果您允许任何代码删除您持有的指针，您很快就会遇到未定义的行为。

其他较小的问题可能包括您正在强制所有组件都有一个默认构造函数，这可能合适也可能不合适。您可以通过使用带有指针的非模板化来简化此限制Add，并让调用者以他们喜欢的方式创建对象。

的使用typeid通常是代码气味，我认为这不是例外，也许你最好设计一个类型层次结构，你可以询问对象是什么，而不是运行typeid. 如果你真的下定决心要做基于类型的接口，那就考虑一下是否dynamic_cast会更好。它会更加低效，但是如果你有多个继承级别，它会让你返回最派生的对象作为中间对象

于 2013-11-06T22:42:43.790 回答