C++ 多态数据结构

Question

经过一番搜索，我还没有找到解决此问题的现有问题。如果我遗漏了什么，我深表歉意。

我有一个带有参数结构和设置器的基类。我想重新定义派生类中的 params 结构是什么样的，并通过基类指针设置它。比如下面这样的。

class A
{
public:
    struct paramsType
    {
        int a;
        int b;
    };

protected:
    paramsType params;

public:
    void setParams(const paramsType& params) { this->params = params; }
};

class B : public A
{
public:
    struct paramsType
    {
        int c;
        int d;
        int e;
    };
};

class C : public A
{
public:
    struct paramsType
    {
        int f;
    };
};

int main () {
    A* ptrB = new B();
    A* ptrC = new C();

    B::paramsType paramsB;
    paramsB.c = 0;
    paramsB.d = 1;
    paramsB.e = 2;

    C::paramsType paramsC;
    paramsC.f = 3;

    ptrB->setParams(paramsB);
    ptrC->setParams(paramsC);

    delete ptrB;
    delete ptrC;
}

我尝试将基类“setParams”设为虚拟并在派生类中重新定义它，但是当我通过基类指针调用该方法时，它的类型不兼容。

在实际用例中，B 和 C 共享大量在 A 中实现的功能。它们只是具有不同的参数集。我只能访问基类指针，但会知道对象是 B 还是 C。有没有一种优雅的方法来解决这个问题？

谢谢！

Answer 1

您无法重新定义类型，但您可以做的是为参数提供一个公共基类。

因此您可以将A::paramsType 设为基类并从中派生B::paramsType 和C::paramsType。然后在 A 类中存储一个指向A::paramsType 的指针。这样你就可以使用一个通用的基类来传递参数。

但是，为了访问B::paramsType 和C::paramsType 的成员，您需要降低继承层次结构。您可以在成员函数中实现它。如果B::paramsType 派生自A::paramsType，它将能够访问A::paramsType 的所有公共和受保护成员； C::paramsType 也是如此。

会是这样的：

class A
{
public:
    struct paramsType
    {
        virtual ~paramsType() = default;
        int a;
        int b;
    };

protected:
    std::unique_ptr<paramsType> params;

public:
    void setParams(std::unique_ptr<paramsType> params) { this->params = std::move(params); }
};

class B : public A
{
public:
    struct paramsType : A::paramsType
    {
        int c;
        int d;
        int e;
    };

private:
    B::paramsType* getParams() { return dynamic_cast<B::paramsType*>(params.get()); }
};

一个工作版本here。

Answer 2

在您的示例中，只需将 A 更改为

class A
{
public:
    struct paramsType
    {
        int a;
        int b;
        int c;
    };

protected:
    paramsType params;

public:
    void setParams(const paramsType& params) { this->params = params; }
};

那么 A 可以使用 paramsType::a 和 b，而 C 可以忽略 paramsType::b 和 c。