没有虚拟析构函数的继承

Question

我有两个在项目中使用的类。一类Callback 负责保存来自回调的信息。另一个类UserInfo 是向用户公开的信息。基本上，UserInfo 应该是一个非常薄的包装器，它读取 Callback 数据并将其提供给用户，同时还提供一些额外的东西。

struct Callback {
  int i;
  float f;
};

struct UserInfo {
  int i;
  float f;

  std::string thekicker;
  void print();
  UserInfo& operator=(const Callback&);
};

问题是向Callback 添加成员需要在UserInfo 中进行相同的更改，以及更新operator= 和类似的依赖成员函数。为了使它们自动保持同步，我想这样做：

struct Callback {
  int i;
  float f;
};

struct UserInfo : Callback{
  std::string thekicker;
  void print();
  UserInfo& operator=(const Callback&);
};

现在UserInfo 保证拥有与Callback 相同的所有数据成员。事实上，最重要的是数据成员thekicker。 Callback 中没有声明虚拟析构函数，我相信其他编码人员希望它保持这种状态（他们强烈反对虚拟析构函数的性能损失）。但是，如果UserInfo 类型通过Callback* 销毁，thekicker 将被泄露。应该注意的是，UserInfo 并不打算通过Callback* 接口使用，因此这些类首先是分开的。另一方面，为了修改一个结构而不得不以相同的方式修改三段或更多段代码，感觉不雅且容易出错。

问题：有没有办法允许UserInfo 公开继承Callback（用户必须能够访问所有相同的信息）但不允许分配Callback 引用UserInfo 特别是因为缺少虚拟析构函数？我怀疑这是不可能的，因为它首先是继承的基本目的。我的第二个问题，有没有办法通过其他方法使这两个类保持同步？我想让Callback 成为UserInfo 的成员而不是父类，但我希望使用user.i 而不是user.call.i 直接读取数据成员。

我认为我要求的是不可能的，但我总是对 stackoverflow 答案的巫术感到惊讶，所以我想我只是想看看是否真的有解决这个问题的方法。

Answer 1

您始终可以通过使析构函数在基类中受到保护来强制执行您提到的“不能通过基类指针删除”约束（在某种程度上）：

即

// Not deletable unless a derived class or friend is calling the dtor.
struct Callback {
  int i;
  float f;
protected:
  ~Callback() {}
};

// can delete objects of this type:
struct SimpleCallback : public Callback {};


struct UserInfo : public Callback {
  std::string thekicker;
  // ...
};

正如其他人所提到的，您可以删除赋值运算符。对于 c++11 之前的版本，只需将该函数的未实现原型设为私有：

private:
  UserInfo& operator=(const Callback&);

Answer 2

struct UserInfo : Callback {
  ...
  // assignment from Callback disallowed
  UserInfo& operator=(const Callback&) = delete;
  ...
};

请注意，STL 具有很多没有虚拟析构函数的继承。文档明确指出这些类并非旨在用作基类。

一些例子是vector、set、map ....

另一种方法是考虑私有继承，同时提供访问器方法来显示回调（在这种情况下，您不妨使用更简洁的封装）。

Answer 3

是的，您可以使用一些技巧来保持成员同步并自动更新operator=。虽然它很丑，涉及宏和使用包含文件的不寻常方式。

CallBackMembers.h：

MEMBER(int, i)
MEMBER(float, f)

其他地方：

struct Callback {
  #define MEMBER(TYPE,NAME) TYPE NAME;
  #include "CallbackMembers.h"
  #undef MEMBER
};

struct UserInfo {
  #define MEMBER(TYPE,NAME) TYPE NAME;
  #include "CallbackMembers.h"
  #undef MEMBER

  std::string thekicker;

  void print();    // you can use the macro trick here too

  UserInfo& operator=(const Callback& rhs)
  {
    #define MEMBER(TYPE,NAME) NAME = rhs.NAME;
    #include "CallbackMembers.h"
    #undef MEMBER
    return *this;
  }
};

Answer 4

没有办法满足你想要的所有标准。

就个人而言，我认为您的想法是使其成为会员然后使用user.call.i 是最好和最明确的选择。请记住，您编写的代码只使用了一次，但是您在可维护性（因为您的 UserData 永远不必更改）和可读性（因为它对最终用途是 100% 透明）是哪个属性的一部分回调数据和辅助数据）。

唯一可能有意义的其他选项是使用私有继承，并将using 属性或函数放入UserData。有了这个，当新数据添加到回调时，您仍然需要添加一个 using，但您会为客户端获得所需的 user.i 语法。