从模板参数继承并向上转换回 c++

Question

我尝试在 VS2008 中使用此代码（并且可能在示例中包含了太多上下文...）：

class Base
{
    public:
    void Prepare() {
       Init();
       CreateSelectStatement();
       // then open a recordset
    }
    void GetNext() { /* retrieve next record */ }
    private:
    virtual void Init() = 0;
    virtual string CreateSelectStatement() const = 0;
};
class A : public Base
{
   public:
   int foo() { return 1; }
   private:
   virtual void Init() { /* init logic */ }
   virtual string CreateSelectStatement() { /* return well formed query */ }
};

template<typename T> class SomeValueReader : protected T
{
   public:
   void Prepare() { T::Prepare(); }
   void GetNext() { T::GetNext(); }
   T& Current() { return *this; } // <<<<<<<< this is where it is interesting
   SomeValue Value() { /* retrieve values from the join tables */ }
   private :
   string CreateSelectStatement() const
   {
   // special left join selection added to T statement
   }
};

void reader_accessAmemberfunctions_unittest(...)
{
   SomeValueReader<A> reader();
   reader.Prepare();
   reader.GetNext();
   A a = reader.Current();
   int fooresult = a.foo();
   // reader.foo()            >> ok, not allowed
   Assert::IsEqual<int>( 1, fooresult );
};

这按预期工作，即可以访问“A”成员函数并且 fooresult 返回 1。但是，会引发异常当在unittest函数末尾删除对象时：

System.AccessViolationException： 尝试读或写保护 记忆。这通常是一个迹象 其他内存已损坏

如果我将 Current() 函数的返回类型更改为 :

T* Current()
{
   T* current = dynamic_cast<T*>(this);
   return current;
}

那么一切正常，并且单元测试结束时没有访问冲突。有人可以告诉我第一个 Current() 实现有什么问题吗？谢谢，布夏特。

Answer 1

更改 CreateSelectStatement 以返回已实现函数的值（不是纯虚函数）

string CreateSelectStatement() const { return ""; }

并更改 reader 的声明（您的声明应严格解释为 C++ 中的函数原型）

SomeValueReader<A> reader;

后，上面的示例使用 gcc 编译和执行，没有错误，让我相信上面的源代码中可能不存在实际的错误。不幸的是我目前无法使用 VC 进行测试。

我看不出您建议的更改可以解决问题的任何明显原因，我可以看到的唯一其他错误是 Base 没有声明虚拟析构函数，这意味着如果您删除 Base* （或其他一些派生的不是实际类型的类）将触发不正确的析构函数。 您也应该将其声明为

virtual ~Base() {}

即使它是空的，

空。从风格上讲，以这种方式使用模板和虚拟函数也有点奇怪，因为在这里您使用模板在编译时解析函数。我也看不出 SomeValueReader 需要从 T 派生（而不是拥有成员变量）的原因。

Answer 2

我无权访问 Visual Studio，但您的代码存在一个问题，即 CreateSelectStatement() 未在 A 类中声明为 const。因此，它与 Base 和 SomeValueReader 中的其他签名具有不同的签名。只要您不尝试实例化 A（即，它是像 Base 一样的纯虚拟类），就可以。但您确实在 reader_accessAmemberfunctions_unittest 中实例化了一个。我本来希望你的编译器会为此生成错误...g++ 4.4.1 会生成错误。可能这不是你的问题；很难说，因为您的示例代码包含其他几个错误。您应该尝试使示例真正尽可能简单，同时仍然可编译（例如，它们应该包含您包含的头文件）。您的代码包含多余的语句以及无法编译的伪代码，这使得调试工作变得更加困难。通过将代码简化为最简单的形式，您会学到很多东西，并且通常您随后能够解决问题，而无需寻求帮助。这是调试代码的基本步骤。

Answer 3

好吧，我的错是我没有尝试从 VS 编译代码。我只是简单地打字，故意省略了一些细节。我必须说，不直接测试示例而仅依赖我在真实项目中看到的行为是一个非常糟糕的主意。因此，可编译的版本将是：

/* /clr option enabled */

class Base
{
public:
   void FuncA() {}
protected :
   Base() {}
};

class Derived : public Base
{
public:
   int foo() { return 1; }
};

template<typename T> class SomeValueReader : protected T
{
public:
   void FuncA() { T::FuncA(); }
   T& Current() { return *this; }
};


void main(char* args)
{
   SomeValueReader<Derived> reader;
   reader.FuncA();
   Derived derived;
   derived = reader.Current();
   int fooresult = derived.foo();
   //reader.foo()            >> ok, not allowed
};

现在，我不得不说我无法使该示例产生访问冲突。所以这是无关紧要的。尽管如此，我提出的修改是我在实际项目中发现的解决问题的唯一方法，我想知道为什么。

第 34 项：优先选择组合而不是继承
我很清楚这个一般准则，并且我确实希望将我的 SomeValueReader 定义为一个组合。然而，SomeValueReader 确实需要访问 T 的受保护函数和成员，以便能够将自身调整为 T。如果只有成员 T，则无法向 SomeValueReader 提供足够的信息来履行其职责。此外，SomeValueReader 通过实现一组私有虚拟函数来利用 Base 公共非虚拟接口。否则，就必须重复一些代码或逻辑。所以，我最终得到这些选项，我要么：

• 声明 SomeValueReader 是 Base 的友元，复制一些逻辑并访问 T 受保护的成员；
• 向公众推广受保护的基本方法（并向所有人公开太多信息）；
• 或者尝试这个奇怪的受保护继承（但确实增加了复杂性）。

我可能错过了另一个选择。由于我无法决定自己在朋友类中“作弊”，因此我决定采用此模板多态性。但我愿意接受建议。

缺少 const 和析构函数
由于疏忽（并且没有尝试编译代码），const 是一个错误。
缺少的析构函数是一个遗漏，因为我不认为它是一个重要的细节。但很少有人认为这可能是一个错误。事实上，这也是我所想的。内存损坏导致我们找到析构函数内的错误。但在真实的项目中，Base析构函数实际上是公共的、虚拟的。或者在本示例中由于未使用 Base*，因此可能受到保护且非虚拟。