从标准库容器继承会导致切片答案

【问题标题】：Inheriting from standard library containers results in slicing从标准库容器继承会导致切片
【发布时间】：2020-10-09 12:22:39
【问题描述】：

我遇到了一个旧的SO post about inheriting from std::vector。我不清楚其中一个 cmets，为什么当您从标准库容器继承并使用指向基的指针/引用时会发生切片？

Godbolt

#include <vector>
#include <iostream>

using namespace std;

class MyVec : public vector<int>
{};

void printTypeBase(vector<int>& vecObj)
{
    cout << "base parameter ref: " << typeid(vecObj).name() << endl;
}

void printTypeDerived(MyVec& vecObj)
{
    cout << "derived parameter ref: " << typeid(vecObj).name() << endl;
}


int main()
{
    auto myVec = MyVec{};

    printTypeBase(myVec);
    printTypeDerived(myVec);
}

输出：

基本参数参考：St6vectorIiSaIiEE

派生参数参考：5MyVec

当我尝试在 printTypeBase 内进行动态转换时：

auto temp = dynamic_cast<MyVec&>(vecObj);

我收到一条明确的错误消息：

错误：'std::vector' 不是多态的

回想起来，我的问题应该是为什么std::vector 不是多态类型？

【问题讨论】：

这里没有进行切片，因为使用了指向引用的指针。在任何地方用class foo 替换std::vector<int>，你会得到相同的结果。
C++ 中的类型不是动态的，它们是固定的和静态的。在printTypeBase 函数中，vecObj 变量是对vector<int> 的引用，编译器无法更改它。
这不是切片。 MyVec 是一个空的派生类。里面没有什么可以切的。如果要查看切片，则添加一个数据成员，例如 int，然后通过 vector<int>& 复制对象。然后你得到int成员的切片，因为vector<int>::operator=对int成员一无所知。
@SamVarshavchik when I replace vector<int> with a foo class 其中包含虚函数，我得到“正确”行为，typeid 为这两个函数打印“MyVec”。我现在明白了关于非多态类型的意义，所以这是有道理的。
即使使用虚函数，仍然不会发生切片。它仅在基类被复制时发生。不进行复制。 typeid 并不表示对象切片正在发生。

标签： c++ inheritance containers

【解决方案1】：

标准库容器没有虚拟方法，也没有虚拟析构函数。他们完全没有 vtable。

您的代码无法测试您想要测试的内容。

【讨论】：

【解决方案2】：

但是，对于非多态类型的引用（例如没有虚拟方法的类），这里不会发生切片，typeid 解析为参数的静态类型信息，而不是动态类型。

【讨论】：

【解决方案3】：

为什么会出现切片

您的示例中没有切片。与从任何其他类型继承相比，标准库容器没有什么特别会导致切片。

基本参数参考：St6vectorIiSaIiEE

错误：'std::vector' 不是多态的

后一个错误解释了typeid 的结果。 Vector 不是多态类型。这是因为它没有虚函数。 dynamic_cast 只允许用于多态类型，typeid 仅在引用多态类型时才解析为动态类型。

【讨论】：