防止切片的惯用方法？

Posted 2023-02-23

【中文标题】防止切片的惯用方法？

【英文标题】：Idiomatic way to prevent slicing?

【发布时间】：2019-04-09 19:32:23

【问题描述】：

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 x1,2;
    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？

【问题讨论】：

最简单的方法是不使用继承。你有foo 是bar 的成员变量。

@KevinZ ***.com/a/55600208/4117728

【参考方案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。

【讨论】：

请注意，这不会阻止像这样的显式切片：foo y = static_cast<foo&>(x);。也就是说，也许这对 OP 来说不是问题。

如果我理解正确，这是防止函数参数隐式转换的好方法

@user463035818 Yep。自从我问了那个问题后，我就一直在使用它。

我将其视为反向 SFINAE。您制作要编译的重载，然后添加一个已删除的模板来阻止其他所有内容。

其实我有点犹豫接受这个答案。该技术很棒，但实际上它为专门处理各种不需要的任务打开了大门，尽管如果我必须在 Java 语言“不惜一切代价防止一切可能的愚蠢行为”与 Python 语言“我们都是成年人”之间做出选择，那么我知道该选什么；）

【参考方案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 x1,2;
    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 x1,2;
//    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) 
    : fooa, bb
    

    int b; 
;

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

【参考方案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;
;

【讨论】：

但是我不能再复制foos :( 如果可能的话，我想防止只将 bar 复制到 foo