C++：如何将派生类的容器传递给期望其基类容器的函数？答案

【问题标题】：C++: How do I pass a container of derived classes to a function expecting a container of their base classes?C++：如何将派生类的容器传递给期望其基类容器的函数？
【发布时间】：2010-03-04 01:36:12
【问题描述】：

嗨！任何人都知道如何使下面代码中的“chug(derlist);”行工作？

#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;

class Base
{
public:
    virtual void chug() { cout << "Base chug\n"; }
};

class Derived : public Base
{
public:
    virtual void chug() { cout << "Derived chug\n"; }
    void foo() { cout << "Derived foo\n"; }
};

void chug(list<Base*>& alist)
{
    for (list<Base*>::iterator i = alist.begin(), z = alist.end(); i != z; ++i)
        (*i)->chug();
}

int main() 
{
    list<Base*> baselist;
    list<Derived*> derlist;

    baselist.push_back(new Base);
    baselist.push_back(new Base);
    derlist.push_back(new Derived);
    derlist.push_back(new Derived);

    chug(baselist);
    // chug(derlist);  // How do I make this work?

    return 0;
}

我需要这个的原因基本上是，我有一个包含非常复杂对象的容器，我需要将它传递给某些函数，这些函数只关心那些复杂对象中的一两个虚函数。

我知道简短的回答是“你不能”，我真的在寻找人们用来解决这个问题的任何技巧/习语。

提前致谢。

【问题讨论】：

标签： c++ stl polymorphism containers

【解决方案1】：

你的问题很奇怪；主题问“我如何在不丢失多态性的情况下将物品放入容器中” - 但这是在回避问题；容器中的项目不会丢失多态性。你只有一个基本类型的容器，一切正常。

从您的示例看来，您要问的是“如何将子指针容器转换为基指针容器？” - 答案是，你不能。子指针可以转换为基指针，子指针的容器不能。它们是不相关的类型。虽然，请注意 shared_ptr 可以转换为 shared_ptr，但这仅仅是因为它们具有额外的魔力来实现这一目标。容器没有这种魔力。

一个答案是让 chug 成为一个模板函数（免责声明：我没有在带有编译器的计算机上，所以我没有尝试编译它）：

template<typename C, typename T>
void chug(const C<T>& container)
{
    typedef typename C<T>::iterator iter;
    for(iter i = container.begin(); i < container.end(); ++i)
    {
        (*i)->chug();
    }
}

那么 chug 可以接受任何类型的任何容器，只要它是一个指针容器并且有一个 chug 方法。

【讨论】：

嗨，特里，我改写了我的问题以更准确。我同意你的想法——下面是编译 template void chug(list& alist) { for (list::iterator i = alist.begin(), z = alist.end(); i != z; ++i) (*i)->chug();它的工作原理。这不是一个完美的解决方案，因为它不是多态性，但它可以满足我的需要。我想不出任何其他不需要从 Base 派生的人编写额外代码的解决方案。

【解决方案2】：

要么通过指针存储它们（boost::shared_ptr 是一个流行的选项），要么使用 Boost ptr_containers 在内部存储指针，但在外部提供一个很好的 API（当然还有全自动删除）。

#include <boost/ptr_container/ptr_vector.hpp>

boost::ptr_vector<FooBase> foos;
foos.push_back(new FooDerived(...));
foos[0].memberFunc();

容器的多态转换是不可能的，所以总是传递一个 ptr_vector& 并在函数本身中向下转换。

【讨论】：

【解决方案3】：

为什么不让 chug 成为一个基于模板的函数，这样它就可以拥有基类型和派生类型的实例？

或者，为了更好的解决方案，您可以使用std::for_each。

【讨论】：

【解决方案4】：

也许你可以让chug 成为一个模板函数，将模板参数转换为Base* 类型，然后在上面调用chug。

【讨论】：