ทำไมเราไม่สามารถประกาศ std :: vector <AbstractClass>

หลังจากใช้เวลาในการพัฒนา C # อยู่พอสมควรฉันสังเกตเห็นว่าหากคุณประกาศคลาสนามธรรมเพื่อใช้เป็นอินเทอร์เฟซคุณจะไม่สามารถสร้างอินสแตนซ์เวกเตอร์ของคลาสนามธรรมนี้เพื่อเก็บอินสแตนซ์ของคลาสเด็กได้

#pragma once
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

class IFunnyInterface
{
public:
    virtual void IamFunny()  = 0;
};

class FunnyImpl: IFunnyInterface
{
public:
    virtual void IamFunny()
    {
        cout << "<INSERT JOKE HERE>";
    }
};

class FunnyContainer
{
private:
    std::vector <IFunnyInterface> funnyItems;
};

บรรทัดที่ประกาศเวกเตอร์ของคลาสนามธรรมทำให้เกิดข้อผิดพลาดนี้ใน MS VS2005:

error C2259: 'IFunnyInterface' : cannot instantiate abstract class

ฉันเห็นวิธีแก้ปัญหาที่ชัดเจนซึ่งก็คือการแทนที่ IFunnyInterface ด้วยสิ่งต่อไปนี้:

class IFunnyInterface
{
public:
    virtual void IamFunny()
    {
        throw new std::exception("not implemented");
    }
};

นี่เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ยอมรับได้ C ++ หรือไม่? ถ้าไม่มีมีไลบรารีของบุคคลที่สามเช่นบูสต์ที่สามารถช่วยฉันแก้ปัญหานี้ได้หรือไม่?

ขอบคุณที่อ่านสิ่งนี้!

แอนโธนี่

คุณไม่สามารถสร้างอินสแตนซ์คลาสนามธรรมได้ดังนั้นเวกเตอร์ของคลาสนามธรรมจึงไม่สามารถทำงานได้

อย่างไรก็ตามคุณสามารถใช้เวกเตอร์ของพอยน์เตอร์กับคลาสนามธรรมได้:

std::vector<IFunnyInterface*> ifVec;

นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณสามารถใช้งานจริงพฤติกรรม polymorphic - แม้ว่าระดับที่ไม่ได้เป็นนามธรรม, การจัดเก็บตามมูลค่าจะนำไปสู่ปัญหาของวัตถุหั่น

คุณไม่สามารถสร้างเวกเตอร์ของประเภทคลาสนามธรรมได้เนื่องจากคุณไม่สามารถสร้างอินสแตนซ์ของคลาสนามธรรมและคอนเทนเนอร์ไลบรารีมาตรฐาน C ++ เช่น std :: vector store values ​​(เช่นอินสแตนซ์) หากต้องการทำเช่นนี้คุณจะต้องสร้างเวกเตอร์ของพอยน์เตอร์ไปยังประเภทคลาสนามธรรม

พื้นที่ทำงานของคุณจะไม่ทำงานเนื่องจากฟังก์ชันเสมือน (ซึ่งเป็นสาเหตุที่คุณต้องการคลาสนามธรรมในตอนแรก) จะทำงานเมื่อเรียกผ่านพอยน์เตอร์หรือการอ้างอิงเท่านั้น คุณไม่สามารถสร้างเวกเตอร์ของการอ้างอิงได้ดังนั้นนี่จึงเป็นเหตุผลประการที่สองว่าทำไมคุณต้องใช้เวกเตอร์ของพอยน์เตอร์

คุณควรตระหนักว่า C ++ และ C # มีอะไรที่เหมือนกันน้อยมาก หากคุณตั้งใจที่จะเรียนรู้ C ++ คุณควรคิดว่าเป็นการเริ่มต้นตั้งแต่ต้นและอ่านบทช่วยสอน C ++ เฉพาะที่ดีเช่นAccelerated C ++โดย Koenig และ Moo

ในกรณีนี้เราไม่สามารถใช้แม้แต่รหัสนี้:

std::vector <IFunnyInterface*> funnyItems;

หรือ

std::vector <std::tr1::shared_ptr<IFunnyInterface> > funnyItems;

เนื่องจากไม่มีความสัมพันธ์ระหว่าง FunnyImpl และ IFunnyInterface และไม่มีการแปลงโดยนัยระหว่าง FUnnyImpl และ IFunnyInterface เนื่องจากการสืบทอดส่วนตัว

คุณควรอัปเดตรหัสของคุณดังนี้:

class IFunnyInterface
{
public:
    virtual void IamFunny()  = 0;
};

class FunnyImpl: public IFunnyInterface
{
public:
    virtual void IamFunny()
    {
        cout << "<INSERT JOKE HERE>";
    }
};

ทางเลือกดั้งเดิมคือการใช้พvectorอยน์เตอร์ตามที่ระบุไว้แล้ว

สำหรับผู้ที่ชื่นชอบBoostมาพร้อมกับไลบรารีที่น่าสนใจมากPointer Containersซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานและช่วยให้คุณเป็นอิสระจากปัญหาต่างๆที่บ่งชี้โดยคำแนะนำ

• การจัดการอายุการใช้งาน
• การอ้างอิงซ้ำสองครั้งของตัววนซ้ำ

โปรดทราบว่าสิ่งนี้ดีกว่าvectorตัวชี้อัจฉริยะอย่างมากทั้งในแง่ของประสิทธิภาพและอินเทอร์เฟซ

ตอนนี้มีทางเลือกที่ 3 ซึ่งก็คือการเปลี่ยนลำดับชั้นของคุณ เพื่อความเป็นฉนวนที่ดีขึ้นของผู้ใช้ฉันได้เห็นรูปแบบต่อไปนี้หลายครั้งที่ใช้:

class IClass;

class MyClass
{
public:
  typedef enum { Var1, Var2 } Type;

  explicit MyClass(Type type);

  int foo();
  int bar();

private:
  IClass* m_impl;
};

struct IClass
{
  virtual ~IClass();

  virtual int foo();
  virtual int bar();
};

class MyClass1: public IClass { .. };
class MyClass2: public IClass { .. };

นี่ค่อนข้างตรงไปตรงมาและรูปแบบของPimplสำนวนที่เสริมแต่งด้วยStrategyรูปแบบ

แน่นอนว่าใช้งานได้เฉพาะในกรณีที่คุณไม่ต้องการจัดการวัตถุ "จริง" โดยตรงและเกี่ยวข้องกับการคัดลอกแบบลึก ดังนั้นอาจไม่ใช่สิ่งที่คุณต้องการ

เนื่องจากในการปรับขนาดเวกเตอร์คุณจำเป็นต้องใช้ตัวสร้างเริ่มต้นและขนาดของคลาสซึ่งจะต้องให้เป็นรูปธรรม

คุณสามารถใช้ตัวชี้ตามคำแนะนำอื่น ๆ

std :: vector จะพยายามจัดสรรหน่วยความจำให้มีประเภทของคุณ ถ้าคลาสของคุณเป็นแบบเสมือนจริงเวกเตอร์ไม่สามารถทราบขนาดของคลาสที่จะต้องจัดสรร

ฉันคิดว่าด้วยวิธีแก้ปัญหาของคุณคุณจะสามารถรวบรวม a ได้vector<IFunnyInterface>แต่คุณจะไม่สามารถจัดการ FunnyImpl ภายในมันได้ ตัวอย่างเช่นถ้า IFunnyInterface (คลาสนามธรรม) มีขนาด 20 (ฉันไม่รู้จริงๆ) และ FunnyImpl มีขนาด 30 เนื่องจากมีสมาชิกและโค้ดมากกว่าคุณจะพยายามใส่ 30 ลงในเวกเตอร์ของคุณที่ 20

วิธีแก้ปัญหาคือจัดสรรหน่วยความจำบนฮีปด้วย "ใหม่" และจัดเก็บพอยน์เตอร์ใน vector<IFunnyInterface*>

ฉันคิดว่าต้นตอของข้อ จำกัด ที่น่าเศร้าจริงๆนี้คือความจริงที่ว่าตัวสร้างไม่สามารถเสมือนจริงได้ คอมไพเลอร์ดังกล่าวไม่สามารถสร้างโค้ดที่คัดลอกวัตถุโดยไม่ทราบเวลาในเวลาคอมไพล์