在C++和/或克隆模式中的多态原位重建

Question

我试着做以下几件事：

class A {
    virtual ~A();
    virtual void reset() {
        this->~A();
        construct(); // this should magically use placement-new of the derived type on 'this', so that if called from an A pointer to a B class, it works.
    }

 };

 class B : public A {
     ...
 };

如何以最通用的方式实现构造？

我想使用现有的默认构造函数，这是我要添加到现有的继承结构中的一个更改。我现正考虑两个方案：

构造()是在每个派生类中实现的，它是对新布局的调用。

2)将所有构造函数移动到每个类中的init()函数。这违背了我们的工作方式，也可能会导致一些事情的混乱，而这些事情只能通过初始化程序列表来初始化。

Answer 1

“如何以最通用的方式实现构造？”

struct AA {
    virtual void reset() = 0;
    virtual ~AA() {}
};

template<class Derived>
class A : public virtual AA {
              // ^^^^^^^ prevent nasty problems introduced with eventually 
              //         multiple occurrence of AA in the inheritance hierarchy
public:
    virtual ~A();
    // No construct() necessary
    virtual void reset() {
        // Have an appropriate default constructor and assignment operator,
        // the latter is the equivalent for cloning
        static_cast<Derived&>(*this) = Derived();
    }
 };

 class B : public A<B> {
     // ...
 };

用法

 B b;
 AA* vp = &b;

 vp->reset();

还有两点：

1. 永远不要显式调用析构函数：this->~A();，这会带来麻烦
2. 小心放置new()，它不仅不适用于您的情况，而且很少做人们通常想做的事情。

Answer 2

我的两分钱(虽然圆周率的答案更直接地回答你的问题)，一个班应该做一件事和一件事单独。通常，您应该将内存管理和类实现分开。你要做的就是压缩一个电话。

获得相同功能的最直接方法是只使用一个血腥的唯一指针(C++11)。

std::unique_ptr<A> a(new B());
a.reset(new B());//deletes the old B and makes a new B.

如果您可以使用非连续内存分配(并且支持提示，您几乎总是可以)，这是可以的。但让我们说你做不到(因为这违背了你的宗教信仰)。好吧，这几乎和你想要做的一样。

 B a;//old reference
 a = B();//Reset!

这与您编写的“就位”重置调用完全一样，没有任何不良的副作用。

所有这些方法都有一个共同的缺陷。您必须放弃旧引用的资源，以承担新引用的资源。那里没有重复使用，这是一个遗憾。唯一的解决办法是提供一个手动的“重置”功能。STL中的类可以使用"assign“函数来实现这一点，并且通常支持的不仅仅是默认的构造函数。

 std::vector<int> x(100);//made a vector x of 100
 x.assign(50);//acts like x=std::vector<int>(50), but will most likely reuse the memory

这就是PI在CRTP响应中得到的结果:它是否是静态继承，也就是说，它执行一个重置功能而不受多态性的惩罚。