防止切片的惯用方法？

Question

有时，c++ 默认允许切片可能会令人烦恼。例如

struct foo { int a; };
struct bar : foo { int b; };

int main() {
    bar x{1,2};
    foo y = x; // <- I dont want this to compile!
}

这个compiles and runs as expected！不过，如果我不想启用切片怎么办？

写foo 的惯用方法是什么，这样就不能对任何派生类的实例进行切片？

Answer 1

我不确定它是否有一个命名习惯用法，但您可以向重载集添加一个已删除的函数，该函数比基类切片操作更匹配。如果您将foo 更改为

struct foo 
{ 
    int a; 
    foo() = default; // you have to add this because of the template constructor

    template<typename T>
    foo(const T&) = delete; // error trying to copy anything but a foo

    template<typename T>
    foo& operator=(const T&) = delete; // error assigning anything else but a foo
};

那么您只能复制构造或将foo 复制分配给foo。任何其他类型都会选择函数模板，并且您会收到有关使用已删除函数的错误。这确实意味着您的类和使用它的类不再是一个聚合。由于添加的成员是模板，因此它们不被视为复制构造函数或复制赋值运算符，因此您将获得默认的复制和移动构造函数和赋值运算符。

Answer 2

自 2011 年以来，惯用方式一直是使用 auto：

#include <iostream>
struct foo { int a; };
struct bar : foo { int b; };

int main() {
    bar x{1,2};
    auto y = x; // <- y is a bar
}

如果您希望主动防止切片，有多种方法：

通常最可取的方式是使用封装，除非您特别需要继承（通常不需要）：

#include <iostream>

struct foo { int a; };
struct bar 
{ 
    bar(int a, int b)
    : foo_(a)
    , b(b)
    {}

    int b; 

    int get_a() const { return foo_.a; }

private:
    foo foo_;
};

int main() {
    bar x{1,2};
//    foo y = x; // <- does not compile

}

另一种更专业的方法可能是更改复制操作符周围的权限：

#include <iostream>

struct foo { 
    int a; 
protected:
    foo(foo const&) = default;
    foo(foo&&) = default;
    foo& operator=(foo const&) = default;
    foo& operator=(foo&&) = default;

};

struct bar : foo
{ 
    bar(int a, int b) 
    : foo{a}, b{b}
    {}

    int b; 
};

int main() {
    auto x  = bar (1,2);
//    foo y = x; // <- does not compile
}

Answer 3

您可以通过声明复制构造函数 protected 来防止基类被复制到派生类的成员函数和基类本身之外：

struct foo {
    // ...
protected:
    foo(foo&) = default;
};