boost :: shared_ptr和继承

Question

我面临的情况是我有一个基类的boost::shared_ptr的std::vector 。 在我的程序过程中，我需要将共享指针存储到该向量中的派生类对象，并且稍后在程序中，需要检索这些共享指针。

以下代码说明了我的问题：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

#include <boost/make_shared.hpp>
#include <boost/foreach.hpp>

class Base
{
public:
    virtual ~Base()
    {
    }
};
/******************************************/

typedef boost::shared_ptr< Base > BasePtr;
/******************************************/

class Derived1 : public Base
{
public:
    void derived1_test()
    {
        cout << "derived1_test" << endl;
    }
    /******************************************/
    int i1;
};
/******************************************/

typedef boost::shared_ptr< Derived1 > Derived1Ptr;
/******************************************/

class Derived2 : public Base
{
public:
    void derived2_test()
    {
        cout << "derived2_test" << endl;
    }
    /******************************************/
    int i2;
};
/******************************************/

typedef boost::shared_ptr< Derived2 > Derived2Ptr;
/******************************************/

int main()
{
    Derived1Ptr d1 = boost::make_shared< Derived1 >();
    Derived2Ptr d2 = boost::make_shared< Derived2 >();

    vector< BasePtr > v;
    v.push_back( d1 );
    v.push_back( d2 );
    BOOST_FOREACH(BasePtr bPtr, v)
    {
        try
        {
            Derived1& d11 = dynamic_cast< Derived1& >( *bPtr );
            d11.derived1_test();
        }
        catch (const std::bad_cast& e)
        {
            Derived2& d22 = dynamic_cast< Derived2& >( *bPtr );
            d22.derived2_test();
        }
    }
    return 0;
}

在上面的代码中，如果我更改BOOST_FOREACH的代码

Derived1& d11 = dynamic_cast< Derived1& >( *bPtr );

至

Derived1Ptr d11 = dynamic_cast< Derived1Ptr >( bPtr );

，我在VS2010上得到以下编译时错误

invalid target type for dynamic_cast target type must be a pointer or reference to a defined class

我的问题是我想使用boost::shared_ptr而不是引用。 其次，我使用的是dynamic_cast ，当对象引用属于不同类型时会抛出std::bad_cast异常（尝试使用它与共享指针但是得到前面提到的编译器错误）。 这显然非常缓慢。 我希望能够使用更加注重绩效的方法。 我在这里寻找的是任何解决方案，而不是使用dynamic_cast和异常处理。

欢迎任何关于代码或设计变更的建议。

Answer 1

使用dynamic_pointer_cast

Answer 2

你的设计似乎忽略了这一点; 使用virtual函数来实现多态行为会更好。

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

#include <boost/make_shared.hpp>
#include <boost/foreach.hpp>

class Base
{
public:
    virtual ~Base() {}
    virtual void test() = 0;
};
/******************************************/

typedef boost::shared_ptr< Base > BasePtr;
/******************************************/

class Derived1 : public Base
{
public:
    void test()
    {
        cout << "derived1_test" << endl;
    }
    /******************************************/
    int i1;
};

class Derived2 : public Base
{
public:
    void test()
    {
        cout << "derived2_test" << endl;
    }
    /******************************************/
    int i2;
};

int main()
{
    BasePtr d1 = boost::make_shared< Derived1 >();
    BasePtr d2 = boost::make_shared< Derived2 >();

    vector< BasePtr > v;
    v.push_back( d1 );
    v.push_back( d2 );
    BOOST_FOREACH(BasePtr &bPtr, v) // I use a reference here for efficiency.
    {
        bPtr->test();
    }
    return 0;
}

Answer 3

如果你的向量拥有对象，你最好使用boost::ptr_vector 。

Answer 4

你有几个选择：

正确使用继承（和多态）！ 即在您的派生类中实现的基类中定义纯虚方法（同样，每个派生类型的额外shared_ptr类型也是多余的！）

使用变体类型来保存所有派生类型（如果您具有有限的集合，则非常有用）。 那么就不需要动态强制转换，您可以指定访问者来执行您需要的操作。