使用多个指向它的指针来管理对象

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用多个指向它的指针来管理对象

【英文标题】：Managing an object with multiple pointers to it

【发布时间】：2019-02-14 10:55:56

【问题描述】：

假设我有两个抽象类，A1 和 A2。 A1 有一个名为foo() 的函数，A2 有一个名为bar() 的函数。我为这些基类创建了许多不同的子类，比如C1,C2,C3，...，它们可能继承也可能不继承A1 和/或A2. 我现在想遍历A1 类型的所有类和所有A2 类型的类并调用 foo() 和 bar()。我的问题是实现这一目标的最佳方法是什么？我的方法是使用包含C1,C2,... 实例的智能指针或向量，即：

std::vector<C1> c1s;
std::vector<C2> c2s;
std::unique_ptr<C3> c3;
...

然后我声明两个整数，n_A1 和 n_A2，指定每个抽象类 A1 和 A2 有多少个实例。然后我定义了两个指针数组：

A1 **a1s = new A1*[n_A1];
A2 **a2s = new A2*[n_A2];

然后手动将实例的所有地址添加到这些数组中。例如，如果c1s 的长度为2，c2s 的长度为3，如果C1 继承A1，C2 继承A2，C3 继承A1 和A2 我会这样做：

a1s[0]=&c1s[0];
a1s[1]=&c1s[1];
a2s[0]=&c2s[0];
a2s[1]=&c2s[1];
a2s[2]=&c2s[2];
a1s[2]=c3.get();
a2s[3]=c3.get();

因此n_A1=3 和n_A2=4 现在可以遍历地址数组a1s 和a2s 并调用函数foo() 或bar()。当删除包含所有这些对象的实例时，我只需要释放数组a1s 和a2s。

一直被建议不要在 C++ 中使用原始指针，我想知道这是否是解决这个问题的好方法？这种方法有风险吗？有更好的方法吗？

【问题讨论】：

原始拥有指针有问题，"observer" 指针没问题。所以std::vector<A1 *>a1s&c1s[0], &c1s[0], c3.get();（尽管必须注意指针的有效性）。

“不使用原始指针”是一个不幸的神话。 “使用原始拥有指针”是邪恶的

强烈推荐阅读：When should I use raw pointers over smart pointers?。来自已接受答案的示例引用：“如果没有所有权的概念，从不使用智能指针。”

您可以使用observer pattern

另外，你问了很多问题（我数了四个）。我们应该回答哪一个？

【参考方案1】：

class IA

   virtual ~IA();


class A1 :public  IA

   virtual ~A1();
   virtual void foo();


class A2 :public  IA

   virtual ~A2();
   virtual void bar();


class C1 :public  A1

   virtual ~C1();
   virtual void foo();

class C2 :public  A2

   virtual ~C2();
   virtual void bar();

class C3 :public A1,public A2

   virtual ~C3();
   virtual void foo();
   virtual void bar();


int main()

  std::vector<IA*> AllAsObjects;
  AllAsObjects.push_back(new C1());
  AllAsObjects.push_back(new C2());
  AllAsObjects.push_back(new C3());
  for (IA* Obj :AllAsObjects)
  
    if(dynamic_cast<A1*>(Obj))
      dynamic_cast<A1*>(Obj)->foo();
    if(dynamic_cast<A2*>(Obj))
      dynamic_cast<A2*>(Obj)->bar();
  

我认为这就是你所需要的

*注意它是自编译的

【讨论】：

IA 类应该有虚拟析构函数。而且，最好使用std::unique_ptr<IA>的向量。

他的问题是关于使用原始指针，所以我当然要添加虚拟析构函数，但我认为使用unique_ptr 会偏离重点