多态c++错误输出

Question

为什么这段代码的输出是A类--我希望看到的是“AAA类”

#include <iostream>    
using namespace std;

class A
{
    public:
    A(){}
    virtual int Method1(int a, int b){cout << "Class A" << endl; return a+b;    }
};

class AA:public A
{
    public:
    AA(){}
    int Method1(int a, int b){cout << "Class AA" << endl; return a*b;}
};

class AAA:public A
{
    public:
    AAA(){}
    int Method1(int a, int b){cout << "Class AAA" << endl; return a/b;}
};

class B
{
public:
   B(){}
   B(A a):obj(&a){}
   int Method2(int a, int b){ return obj->Method1(a,b);}

private:
    A *obj;
};

int main() {
    A *a = new AAA();
    B *b = new B(*a);
    b->Method2(2,1);
    return 0;
}

我将新的AAA对象传递给B类并分配给*obj。这是怎么回事？诚挚的问候,

Answer 1

您是传递给slicing the object构造函数的B()，所以B看到的都是A的实例，而不是AAA的实例。

仅当您通过指针/引用访问派生对象时，多态才能工作，因此可以访问虚拟方法的完整vtable。这也包括在传递派生对象时。如果通过值将派生类传递给基类变量/参数，则将对象切片，变量/参数将只能访问基类vtable项。

因此，您需要相应地更改B，要么是这样：

class B
{
public:
   B() : obj(0) {} // <-- every constructor needs to initialize members!
   B(A *a) : obj(a) {} // <-- accept A by pointer
   int Method2(int a, int b) { return (obj) ? obj->Method1(a,b) : 0; }

private:
    A *obj;
};

int main() {
    A *a = new AAA();
    B *b = new B(a); // <-- AAA passed by A* pointer

    b->Method2(2,1);

    // don't forget these
    delete b;
    delete a;

    return 0;
}

或者这个：

class B
{
public:
   B() : obj(0) {} // <-- every constructor needs to initialize members!
   B(A &a) : obj(&a) {} // <-- accept A by reference
   int Method2(int a, int b) { return (obj) ? obj->Method1(a,b) : 0; }

private:
    A *obj;
};

int main() {
    A *a = new AAA();
    B *b = new B(*a); // <-- AAA passed by A& reference

    b->Method2(2,1);

    // don't forget these
    delete b;
    delete a;

    return 0;
}

甚至这个：

class B
{
public:
   // <-- note: no default constructor!
   B(A &a) : obj(a) {} // <-- accept A by reference
   int Method2(int a, int b) { return obj.Method1(a,b); }

private:
    A &obj;
};

int main() {
    A *a = new AAA();
    B *b = new B(*a); // <-- AAA passed by A& reference

    b->Method2(2,1);

    // don't forget these
    delete b;
    delete a;

    return 0;
}

无论如何，请注意，A需要一个虚拟析构函数，因此在基类A*指针或A&引用上调用delete时，派生析构函数可以被正确调用：

class A
{
public:
    ...
    virtual ~A() {} // <-- add this
    ...
};

如果使用的是C++11或更高版本，则应该使用std::unique_ptr和std::shared_ptr而不是原始指针，让编译器为您处理(De)分配：

#include <memory>

class B
{
public:
   B(std::shared_ptr<A> &a) : obj(a) {}
   int Method2(int a, int b) { return obj->Method1(a,b); }

private:
    std::shared_ptr<A> obj;
};

int main() {
    std::shared_ptr<A> a(new AAA);
    std::unique_ptr<B> b(new B(a));
    // or: if you are using C++14 or later:
    /*
    std::shared_ptr<A> a = std::make_shared<AAA>();
    std::unique_ptr<B> b = std::make_unique<B>(a);
    */

    b->Method2(2,1);

    return 0;
}