如何从多态基类指针创建派生类实例的副本：使用虚拟克隆方法和 CRTP 的解决方案

从多态基类指针复制派生类实例

对于许多人来说，这个编程难题已被证明是难以捉摸的。让我们探索所涉及的复杂性并找到一个有效的解决方案。

考虑以下场景：您有类 Base、Derived1、Derived2 等，其中 Derived 类继承自 Base。给定一个指向 Base 对象的指针，目标是创建底层 Derived 对象的动态分配副本，避免诸如“返回临时对象的地址”之类的问题。

传统上，这是通过冗长的内容来解决的条件语句中的 typeids 或dynamic_casts。不过，我们寻求更优雅的解决方案。

虚拟克隆方法

关键在于在Base类中引入一个虚拟clone()方法，为每个Derived实现类型。此方法返回对象的副本。如果 Base 不是抽象的，您可以调用它的复制构造函数，但如果在派生类中没有正确实现，这种方法就会带来切片的风险。

代码重用的 CRTP 习惯用法

为了避免代码重复，可以使用 CRTP（奇怪的重复模板模式）惯用法。考虑以下通用模板：

template <class Derived>
class DerivationHelper : public Base
{
public:
  virtual Base* clone() const
  {
    return new Derived(static_cast<const Derived&>(*this));
  }
};

通过使用此模板，多个 Derived 类可以继承自 DerivationHelper 并使用各自的复制构造函数实现clone()方法。

实现和优点

这个解决方案有几个好处：

• 简单性：代码简洁且易于实现。
• 可扩展性：添加新的派生类可以不需要修改 Base 类。
• 性能：虚函数调用相对高效。

通过拥抱 virtual clone() 方法和 CRTP 惯用法，程序员可以有效地实现所需的效果无需复杂或容易出错的方法即可实现功能。

以上是如何从多态基类指针创建派生类实例的副本：使用虚拟克隆方法和 CRTP 的解决方案的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！