C++ 协变收益类型在C++；克隆成语？

通常的克隆习惯用法使用协变返回类型：

struct Base {
    virtual Base* clone();
};

struct Derived : public Base {
    Derived* clone();
};

<>我读到一些东西，协变返回类型是后来添加到C++中的，旧编译器可能不支持它们。在这种情况下，

派生的

类必须声明其

克隆

成员函数以返回一个

基*

。既然在使用这个习惯用法时，我大概只通过

Base

指针和/或引用访问

Derived

对象，那么声明返回类型

Derived*

的真正用途/好处是什么

还有一个相关问题：

我更愿意使用智能指针来表示

clone

签名的所有权转移语义。这在使用协变返回类型时是不可能的，因为

auto_ptr

与

auto_ptr

不协变。（请注意，我不是在找关于智能指针使用的讲座--

auto_ptr

只是这里的一个例子）。那么在这种情况下，是否有任何理由不让

派生
返回
自动ptr
？有没有更好的方式来表达所有权转移语义

因为，大概在使用这个习惯用法时，我只通过基指针和/或引用访问派生对象

你想错了。基类的存在并不意味着您将一直使用它。如果我有一个
形状
类和子类
圆形
和
矩形
，我还有一个
窗口
类。我不会使用
形状*
作为窗口的位置和大小，而只使用
矩形

对于所有权转让，无论如何都不应该使用智能指针。我知道你不想讲座，但我不是说智能指针不好，你只是不应该在
clone（）
中使用它们。你不能转移一开始没有所有权的东西的所有权。如果有人想要一个
auto_ptr
，那么他们应该用克隆的原始指针来构造它。其他智能指针类型也是如此。
当您有一个指向派生的
的指针，并且希望获得它的克隆时，它非常有用：

Derived *ptr = ...;
Derived *clone = ptr->clone();

如果没有协变返回类型，则必须执行显式强制转换：

Derived *clone2 = (Derived*)ptr->clone();

请注意，
Derived
可能是更多派生类的基类，在这种情况下，它更有意义

不幸的是，
auto_ptr
和
auto_ptr
不是协变的。因此，在这种情况下，您必须从所有克隆函数返回相同的类型。
您应该看看这里：我想知道“通常的克隆习惯用法使用协变返回类型”的说法。我个人认为这是一个麻烦。@John--这是一个麻烦吗？@ybungalobill:最后一句中的结论不正确，虽然智能指针不是协变（每个C++规则）是正确的。模拟协方差很简单。例如，在C++中实现可重用克隆功能。cheers，@Alf博客文章摘要-有一个返回指针的虚拟函数（用协变返回类型重写），和一个返回智能指针的公共非虚拟函数（在每个派生类中重载）。这样，调用者总是获得与调用函数时使用的静态类型对应的智能指针。在Alf的例子中，虚拟函数是受保护的，尽管我不知道为什么它不是私有的。@Steve:我同意
private
可能会更好，但是我不确定是否从克隆返回智能指针，主要是因为它没有遵循Boost的
Clonable
概念。@Alf:是的，我知道。我自己也使用这种技术。@Matthieu:我认为这没关系-如果您想实现
Clonable
，请添加一个调用虚拟函数的无好友函数
new\u clone
。返回智能指针符合这样一种风格，即
auto_ptr
返回值用于“记录”新资源的所有权，如果调用方希望使用任何其他智能指针类型，则它们
release（）
。我更喜欢返回指针，并让调用者负责将其放入他们选择的智能指针中，使用C++0x，它将始终是
唯一的\u ptr
，而不是
自动的\u ptr
，因此所讨论的样式应该改变。“当我可以使用矩形时”-那是你的错我所有的窗户都是长方形的？使用
形状*
！那么在这种情况下，我认为你已经在有毒设计的海洋中游泳了。另外，我不确定你关于“不应该在克隆中使用[smart pointers]”的论点是否真的成立。它和任何所有权转移场景一样有效，不是吗？
clone
函数创建（并因此拥有）新对象，直到它返回给调用者。@Tabber:任务没有理想的智能指针，只有
unique_ptr
具有所需的语义，但这需要一个符合C++0x的编译器（移动语义）
auto_ptr
最好尽可能不使用，其他类型的智能指针会带来不必要的开销。@Tabber33:真的吗？你认为界面的层次结构是“有毒的设计”？如果是这样的话，为什么不完成这个想法，并停止使用动态多态性呢？@Steve：当然不是——只是在OO是有毒设计的情况下。对我来说，这听起来像是“我会直接使用派生类，因为我碰巧能够，而我真的应该使用适当的接口类。”但我理解有时需要直接访问派生类，这就是协变返回类型有用的地方（在克隆后保存向下转换）。