C++：多态复制构造函数可以工作吗？

Question

考虑一下：

class A
{
public:
    A( int val ) : m_ValA( val ) {}
    A( const A& rhs ) {}
    int m_ValA;
};

class B : public A
{
public:
    B( int val4A, int val4B ) : A( val4A ), m_ValB( val4B ) {}
    B( const B& rhs ) : A( rhs ), m_ValB( rhs.m_ValB ) {}
    int m_ValB;
};

int main()
{
    A* b1 = new B( 1, 2 );
    A* b2 = new A( *b1 ); // ERROR...but what if it could work?
    return 0;
}

如果“new A( b1 )”能够解析创建新的 B 副本并返回 A，C++ 会被破坏吗？

这还有用吗？

Answer 1

您是否需要此功能，或者这只是一个思想实验？

如果您需要这样做，常见的习惯用法是使用 Clone 方法：

class A
{
public:
    A( int val ) : m_ValA( val ) {}
    A( const A& rhs ) {}
    virtual A *Clone () = 0;
    int m_ValA;
};

class B : public A
{
public:
    B( int val4A, int val4B ) : A( val4A ), m_ValB( val4B ) {}
    B( const B& rhs ) : A( rhs ), m_ValB( rhs.m_ValB ) {}
    A *Clone() { return new B(*this); }
    int m_ValB;
};

int main()
{
    A* b1 = new B( 1, 2 );
    A* b2 = b1->Clone();
    return 0;
}

Answer 2

您真正要寻找的是虚拟复制构造函数， eduffy 发布的是标准方法。

还有使用模板来完成此操作的巧妙方法。 （免责声明：自我推销）

Answer 3

只是对 eduffy 的答案做了一点补充：
代替

class B : public A {
  ...
  A *Clone() { return new B(*this); } 
  ...

};

你可以这样声明：

class B : public A {
  ...
  B *Clone() { return new B(*this); } // note: returning B *
  ...

};

它仍然被认为是虚拟 A::Clone(); 的有效重写，并且如果直接通过 B * 调用会更好

Answer 4

假设您有适当的重载，则该表达式

new A(*b1)

已经具有含义。

如果它被赋予了不同的含义，您就必须提供另一种方式来获得其他含义。 鉴于已经有一种方法可以获得您想要的含义，这有点毫无意义：

new B(*b1)

并猜测哪个读起来更清晰。

Answer 5

是的。 没有。

有多种方法可以实现克隆（例如，或多或少标准的clone()方法、对象工厂的参数化变体、有或没有可配置的依赖注入），而无需改变现有程序的含义，或使其无法创建当派生类在编译单元内已知时，基类的实例。

构造函数和析构函数足够复杂，初学者很难理解。 向它们注入更多的复杂性是不明智的。

Answer 6

如上所述，有多种方法可以实现这一点。

要回答您的问题，如果 new A( *b1 ) 返回 B 的新实例，那么这将不起作用。

int main()
{
    A* b1 = new B( 1, 2 );
    A a( *b1 ); // What size would 'a' be if it was polymorphicly constructed?
    return 0;
}