C++ 智能指针连接继承对象的深度复制

我不确定使用包含继承对象的智能指针创建对象的深度副本的最佳/最干净的解决方案是什么。归结起来，给出以下代码

class A {};

class D1 : public A{
public:
    int x1 = 0;
};

class D2 : public A {
public:
    int x2 = 2;
};


class V {
public:
    V(A* a) : ptr(a) {}
    std::unique_ptr<A> ptr;
};    

void run() {
    std::vector<V> v;
    v.push_back(V(new D1));
    v.push_back(V(new D2));
    /// I want to make a deep copy of v here
}

A类{}；
D1类：公共A{
公众：
int-x1=0；
};
D2类：公共A{
公众：
int x2=2；
};
第五类{
公众：
V（A*A）：ptr（A）{}
缺点：克隆方法需要在每个继承的类中实例化，并且可能有多个
为
V
创建复制构造函数/赋值运算符。使用
dynamic\u cast
，检查附加了哪种类型的继承对象，并为该特定类型创建一个副本。缺点：需要遍历
V
的复制构造函数中的所有继承类
选项1不会要求您在每次将类添加到
a
下的层次结构时修改
V
。此外，如果添加的类没有实现
clone
，您将得到一个漂亮的编译器错误，而不是像选项2那样在运行时构建和失败

所以选项1更好，但是你是正确的，它有点重复。你必须为许多不同类型编写相似的代码。幸运的是，C++有一个机制来处理：模板。
使用类，我们可以自动实现
clone
功能。所有
D1
和
D2
需要做的是从中间人继承，而不是直接从
a
继承：

class A {
public:
  virtual A* clone() const = 0;
  virtual ~A() = default;
};

template<class C>
struct AClone : A {
  A* clone() const override {
    return new C(*static_cast<C const*>(this));
  }
};

class D1 : public AClone<D1> {
public:
    int x1 = 0;
};

class D2 : public AClone<D2> {
public:
    int x2 = 2;
};

您可以实时查看它。
选项1不会要求您在每次将类添加到
a
下的层次结构时都修改
V
。此外，如果添加的类没有实现
克隆
，您将得到一个漂亮的编译器错误，而不是像选项2那样在运行时构建和失败的所有内容。

所以选项1更好，但是你是正确的，它有点重复。你必须为许多不同类型编写相似的代码。幸运的是，C++有一个机制来处理：模板。
使用类，我们可以自动实现
clone
功能。所有
D1
和
D2
需要做的是从中间人继承，而不是直接从
a
继承：

class A {
public:
  virtual A* clone() const = 0;
  virtual ~A() = default;
};

template<class C>
struct AClone : A {
  A* clone() const override {
    return new C(*static_cast<C const*>(this));
  }
};

class D1 : public AClone<D1> {
public:
    int x1 = 0;
};

class D2 : public AClone<D2> {
public:
    int x2 = 2;
};

你可以现场观看。
好吧，让我们来看看：

A
没有虚拟dtor，因此当成员-
unique\u ptr
尝试以多态方式销毁ist指针对象时，
V
的dtor调用UB

dynamic\u cast
只能用于检查最派生的类型，如果它是有效的
final
，并且源类型具有虚拟方法和/或基础。虽然您似乎不是从
D1
和/或
D2
派生，但没有任何东西可以阻止其他人这样做。而且您没有任何虚拟基础或met霍兹。
至少改用
typeid
并添加虚拟dtor

使用virtual
.clone（）
可以省略所有繁琐且容易出错的类型检查，并在扩展到新类时包含任何必要的更改。另一种方法是使用映射注册它，将指向克隆方法的指针存储在旁边，或将其全部作为代码写入

那么我们来看看,

A
没有虚拟dtor，因此当成员-
unique\u ptr
尝试以多态方式销毁ist指针对象时，
V
的dtor调用UB

dynamic\u cast
只能用于检查最派生的类型，如果它是有效的
final
，并且源类型具有虚拟方法和/或基础。虽然您似乎不是从
D1
和/或
D2
派生，但没有任何东西可以阻止其他人这样做。而且您没有任何虚拟基础或met霍兹。
至少改用
typeid
并添加虚拟dtor

使用virtual
.clone（）
可以省略所有繁琐且容易出错的类型检查，并在扩展到新类时包含任何必要的更改。另一种方法是使用映射注册它，将指向克隆方法的指针存储在旁边，或将其全部作为代码写入

我喜欢解决方案1。解决方案2很糟糕。我看不到更好的解决方案。我不久前一直在试验深度可复制
std:：unique_ptr
包装器，它可能对您有用：我喜欢解决方案1。解决方案2很糟糕。我看不到更好的解决方案。我一直在试验深度可复制
std:：unique_ptr
wr不久前，它可能对您有用：为了获得最佳效果，请将
assert（typeid（C）=typeid（*this））；
添加到
AClone:：clone（）
@Deduplicator-这将始终是错误的。
typeid（*this）
是
AClone
@Deduplicator-对。大脑放屁，我脑子里还有另一段代码。这不是一个坏主意。为了获得最佳效果，请添加
assert（typeid（C）=typeid（*this））；
到
AClone:：clone（）
@Deduplicator-这总是错误的。
typeid（*this）
是
AClone
@重复数据消除器-对。大脑放屁，我脑子里还有一段代码。这主意不错。