наследование — C ++ поддерживает смешанную коллекцию объектов подкласса
Извиняюсь, если мне здесь не хватает довольно фундаментальной концепции, но я пытаюсь выяснить, как поддерживать коллекцию из нескольких типов классов (все они происходят от одного и того же родителя) и при этом получать доступ к их методам, специфичным для подкласса. из коллекции.
В качестве контекста у меня есть один базовый класс («BaseClass») и несколько классов (от «SubClassA» до «SubClassZ»), которые все являются производными от этого базового класса. Мне также нужно поддерживать централизованную индексированную коллекцию всех объектов SubClass, которую я создал как
typedef unordered_map<std::string, BaseClass*> ItemCollectionType;
ItemCollectionType Items;
Список будет когда-либо содержать только объекты SubClass, но я определил тип члена списка как указатель «BaseClass», чтобы он мог хранить экземпляры любого подкласса. Пока что я предполагаю, что в этом подходе нет ничего особенно плохого (но, пожалуйста, поправьте меня, если я ошибаюсь).
У меня проблема в том, что иногда мне нужно создать копию этих коллекций и их содержимого. (Упрощенный) код, который я имею для этого, выглядит следующим образом:
ItemCollectionType CopiedItems;
ItemCollectionType::const_iterator it_end = Items.end();
for (ItemCollectionType::const_iterator it = Items.begin(); it != it_end; ++it)
{
BaseClass *src = it->second;
BaseClass *item = new BaseClass(src);
NewItems[item->code] = item;
}
Очевидная проблема здесь заключается в том, что компилятор будет вызывать только конструктор копирования BaseClass, а не тот из подкласса, на который фактически указывает «src», потому что он не знает, какой это тип подкласса.
Какой подход рекомендуется для такой ситуации? Должен ли я даже оказаться в ситуации, когда я «теряю» эту информацию о типе подкласса, добавляя в коллекцию тип BaseClass? Я не вижу другого способа сохранить коллекцию, но, пожалуйста, дайте мне знать о лучшей альтернативе.
Каждый объект SubClass содержит числовой идентификатор, который указывает, какой это подкласс; в результате, возможно ли написать функцию, которая преобразует этот числовой идентификатор в объект типа, который затем можно использовать для приведения исходного объекта перед вызовом конструктора копирования? Это допустимое использование для шаблонов?
Конечно, это может быть ужасной практикой программирования и / или невозможным. Я просто уверен, что должен быть лучший вариант, чем простое и наименее обслуживаемое решение
switch (src->code)
{
case SubClassTypes::VarietyA:
SubClassA *item = new SubClassA( *((SubClassA*)src) );
Items[item->code] = item;
break;
case SubClassTypes::VarietyB:
SubClassB *item = new SubClassB( *((SubClassB*)src) );
Items[item->code] = item;
break;
...
...
}
Решение
Вы можете определить абстрактные Clone метод, который будет реализован в каждом подклассе.
virtual BaseClass* Clone() = 0;
Чем просто позвонить:
for (ItemCollectionType::const_iterator it = Items.begin(); it != it_end; ++it)
{
BaseClass *src = it->second;
NewItems[item->code] = src->Clone();
}
Также обратите внимание, что C ++ поддерживает ковариацию возвращаемого значения, поэтому ваши производные классы могут возвращать точный тип, а не только базовый класс, например
// in DerivedClass (which derives from BaseClass)
DerivedClass* Clone() { ... }
Это считается правильным переопределением, хотя тип возвращаемого значения отличается от базового класса.
Приведение указателей базового класса к производным классам на основе атрибута не считается хорошей практикой ООП.
Другие решения
Создайте новую функцию в ваших подклассах (возможно, сделайте ее чисто виртуальной в вашем базовом классе), которая будет выглядеть примерно так:
BaseClass * SubClassA::copy(){ /* Copy construtor like code. */ }
Это вызовет динамическое связывание, когда вы вызываете BaseClass-> copy () и вызываете конструктор копирования в SubClass.