如何在没有复制构造函数的情况下克隆对象答案

【问题标题】：How to clone an object without copy constructor如何在没有复制构造函数的情况下克隆对象
【发布时间】：2018-04-05 17:40:28
【问题描述】：

根据CppCoreGuideline，我应该禁用基类的复制构造函数并提出克隆方法：https://github.com/isocpp/CppCoreGuidelines/blob/master/CppCoreGuidelines.md#Rc-copy-virtual

例如：

class B {
   public:
     explicit B() = default;
     B(B&&) = default; // Move constructor
     B& operator=(B&&) = default; // Move assignment operator
     B(const B&) = delete; // Copy constructor
     B& operator=(const B&) = delete; // Copy assignment
     virtual ~B() = default;

     virtual unique_ptr<B> clone()
     {
        return unique_ptr<B>{new B{*this}}; // how do this without copy constructor ?
     }
    private:
     int c;
     int d;
};

class D : public B {
    public:
     explicit D() = default;
     D(D&&) = default; // Move constructor
     D& operator=(D&&) = default; // Move assignment operator
     D(const B&) = delete; // Copy constructor
     D& operator=(const D&) = delete; // Copy assignment
     virtual ~D() = default;

     virtual unique_ptr<B> clone() override
     {
          //  how can I copy all private data member of base class ???
     }
};

但是如何在克隆方法中复制所有私有数据成员？显然我会使用 CRTP 模式：C++: Deep copying a Base class pointer

【问题讨论】：

而不是将base的虚拟clone函数声明为pure，也许实现它并且在派生类中覆盖它时，另外调用基本版本？
移动构造函数还是方法？
@Charles 链接什么代码？ OP链接指南并跳转到特定部分，其中不仅包含代码，还包含解释和信息。 OP 应该/可以复制和强调特定部分的事实可能值得商榷。不理解downvote，除非有重复
@Fureeish 哎呀。看到一个github链接。
我编辑了我的问题。感谢您的关注。

标签： c++ c++14 deep-copy

【解决方案1】：

我认为最简单的方法是实际使特殊成员protected 而不是deleted。这仍然可以防止切片，但更容易实现clone()。请注意，复制和移动成员都需要这样处理。

class B {
public:
    // if this is truly intended to be a polymorphic base class, it probably
    // doesn't make sense for the base to be able to clone itself.
    virtual unique_ptr<B> clone() = 0;

protected:
    B(B const& ) = default;
    B& operator=(B const& ) = default;

private:
    int c;
    int d;
};

这也允许派生类轻松地做到这一点：

class D : public B {
public:
    D(D const& ) = default; // this is safe now
    D& operator=(D const& ) = default;

    unique_ptr<B> clone() override {
        return unique_ptr<D>(new D(*this));
    }
    // ...
};

【讨论】：

出于好奇，是否有任何理由保留赋值运算符？如果您直接将这些类型的对象相互分配，您只需要这样做，如果通过指针处理对象，我无法想象这是类型安全的。
@templatetypedef 取决于我猜。分配D 可能是安全的，但可能不是。
clone() 必须是公开的，如果你想复制一个 D 但只有它的 A*
@MichaëlRoy 不明白。 clone()是公开的吗？
A::clone() 必须是公开的而不是私有的。这就是使clone 虚拟化的想法。

【解决方案2】：

与其禁用复制构造函数，不如考虑将其标记为受保护。这样，类的客户端就不会意外创建副本，但类的实例可以根据需要调用复制构造函数来实现clone 函数。假设您没有进行任何显式资源管理，则可以使用默认版本的复制构造函数。然后，要实现clone，你可以这样做：

virtual unique_ptr<B> clone() override
{
    return make_unique<D>(*this);
}

这会调用对象自己的（受保护的）复制构造函数，而后者又会调用基的（受保护的）复制构造函数等。

请注意，这里不需要使用 CRTP。您只需要使用良好的老式复制构造函数即可。

【讨论】：