从抽象类继承的类的实例

Question

我必须创建从抽象类继承的类的实例。 我的代码真的很简单。它应该基于抽象类创建对象类的实例。抽象类也是模板类。然后我需要将此对象放入storage 类中，该类包含指向该对象的指针。就这样。这项任务是某种家庭作业。

甚至可以基于抽象类创建类的实例吗？

如果是 - 我做错了什么？ 如果没有 - 我怎样才能让它相似？

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

// using namespace std;

template<typename type1, typename type2, typename type3> class INTERFACE {
    protected:
        type1 x;
        type2 y;
        type3 name;

    public:
        virtual type1 setX() = 0;
        virtual type2 setY() = 0;
};

class child : public INTERFACE<int, float, std::string> {
    public:
        child(std::string z) {
            this->name = z;
        }

        int setX(int x) {
            this->x = x;
        } 

        float setY(float y) {
            this->y = y;
        }
};

class storage {
    private:
        std::shared_ptr<child> childPTR;

    public:
        void setPTR(const std::shared_ptr<child> & pointer) {
            this->childPTR = pointer;
        }
};

int main(){
  std::shared_ptr<child> newChild(new child("xxx"));
  storage testStorage;
  testStorage.setPTR(newChild);

    return 0;
}

编译错误：

templates.cpp: In function ‘int main()’:
templates.cpp:44:52: error: invalid new-expression of abstract class type ‘child’
     std::shared_ptr<child> newChild(new child("xxx"));
                                                    ^
templates.cpp:18:7: note:   because the following virtual functions are pure within ‘child’:
 class child : public INTERFACE<int, float, std::string> {
       ^
templates.cpp:14:23: note:  type1 INTERFACE<type1, type2, type3>::setX() [with type1 = int; type2 = float; type3 = std::__cxx11::basic_string<char>]
         virtual type1 setX() = 0;
                       ^
templates.cpp:15:23: note:  type2 INTERFACE<type1, type2, type3>::setY() [with type1 = int; type2 = float; type3 = std::__cxx11::basic_string<char>]
         virtual type2 setY() = 0;

Answer 1

你有两个主要问题：

1. 接口中的参数丢失。

2. 在您的派生类中，您必须返回“setX() 和 Y”的值，但我不会，因为名称暗示它只是“sets”，而不是 getter。

   public:
       virtual auto setX(type1 x) ->decltype(x) = 0;
       virtual auto setY(type2 y) ->decltype(y) = 0;
   

   ...

       int setX(int x) {
           this->x = x;
           return x;
       }
   
       float setY(float y) {
           this->y = y;
           return y;
       }
   

Answer 2

好的，我将按照它们从 main 函数开始执行的顺序检查代码中的错误。

1. 要初始化shared_ptr，您应该使用专用函数make_shared。如果可能，最好不要使用new，并将内存处理留给为此目的编写的类（例如您正在使用的shared_ptr）。
2. 根据您的问题，我假设您想创建一个child 对象并将其保存为ITERFACE。将派生类保存为其基类引用/指针是有效的。
3. 最好在storage 类中使用unique_ptr 而不是shared_ptr。类的名称表明它存储数据，因此拥有它。
4. 由于storage 应该将其数据保存为unique_ptr，newChild 也应该是unique_ptr，然后只需将所有权与storage 交换即可
5. 您不能只分配任何智能指针，例如shared_ptr。他们负责他们持有的内存，您需要调用专用函数，例如 get 或 swap 来操作他们持有的数据。
6. 在INTERFACE 中有两个type2 setX() 类型的虚拟集合方法。人们会期望他们将他们应该设置给定属性的值作为参数。您在那里使用的= 0 表示该方法未实现，继承类应该实现它。这是正确的，因为正如名称 INTERFACE 所说，它只是一个接口，公开展示了类继承它可以做什么，实际上并没有任何功能。
7. 在child 类中设置函数缺少override 关键字，它告诉编译器这些方法应该覆盖基类中的函数。由于您的基类实现错误，因此它没有告诉您任何信息。

我希望我能解决所有问题。如果我发现任何其他内容或其他人提及任何内容，我会将其添加到列表中。这是一个解决了所有问题的示例：

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

template<typename Type1, typename Type2, typename Type3>
class Interface {
protected:
    Type1 x;
    Type2 y;
    Type3 name;

public:
    // setters with proper signature now
    virtual void setX(Type1) = 0;
    virtual void setY(Type2) = 0;
};

class Child: public Interface<int, float, std::string> {
public:
    Child(const std::string& z) { name = z; };

    void setX(int val) override { x = val; }
    void setY(float val) override { y = val; }
};

class Storage {
    // private keyword not needed
    // you also need to specify template arguments of the interface here
    std::unique_ptr<Interface<int, float, std::string>> _interface;
    // convention of prefixing private members with _

public:
    void setPointer(std::unique_ptr<Interface<int, float, std::string>>&& pointer) {
        // transfers ownership of that memory to _interface
        _interface = std::move(pointer);
    }
};

int main() {
    // make_unique creates an instance of child, passing it's arguments
    // to child's constructor and saves it inside an interface pointer
    std::unique_ptr<Interface<int, float, std::string>> newChild = std::make_unique<Child>("xxx");
    Storage testStorage;
    // here you must move the ownership to the setPointer function
    testStorage.setPointer(std::move(newChild));

    return 0;
}

我还对您的代码进行了一些重构，以遵循我喜欢在代码中使用的约定。希望我已经解决了所有问题，如果您有任何其他问题，请随时提出。

P.S.：我现在无法访问 C++ 编译器，所以希望我提供的代码能够顺利编译。