純虛方法返回const參考

Question

我有一個抽象class AbstractClass 。 我所有的派生類都應具有一些const std::vector但...此字段與派生class （具有類型）相關聯-與實例無關。 因此，將其設置為static可能很棒。 當然，我不能在基類中定義它，也不能強迫在將來可以添加的每個派生類中實現它。

因此，我希望有人將定義新的派生類將其實現為static 。 （如果沒有，程序應該可以正常運行，但是會占用不必要的內存...。）。

所以我有一個純vitual方法返回這個變量：

virtual const std::vector<SomeType>& getVec() const = 0;

我現有的派生類定義為：

class DerivedClass : public AbstractClass
{
public:
    const std::vector<SomeType>& getVec() const { return vec; }
private:
    static const std::vector<SomeType> Vec;
}

我盡力做到這一點，並考慮其他程序員添加新的派生類並以不同的方式實現它的可能性。例如：

 const std::vector<SomeType>& getVec() const { return std::vector<SomeType>{ arg1, arg2}; }

我將返回的類型定義為const reference因為我想避免復制（以防Vec是類的成員）...公開此方法是否安全？ 返回const reference是否有任何危險？

Answer 1

公開此方法可以安全嗎？

是的。

返回const reference是否有任何危險？

不，沒有。

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如果另一個開發人員按照您所顯示的方式實現了該接口，那么他們最終將在代碼中出現未定義的行為，並且遲早它會失敗。

沒有語言功能可以阻止您使用其他界面並錯誤地實現它。

Answer 2

您可以通過提供一個不同的接口來繼承來執行設計，而CRTP可以實現所需的行為。 您希望每個類都有一個std::vector靜態對象嗎？ 您執行以下操作¹ ：

class AbstractClass 
{
    template<typename>
    friend class DerivedBase;

    AbstractClass() = default;

  public:
    virtual const std::vector<SomeType>& getVec() const = 0;
};

template<typename CRTP>
class DerivedBase : AbstractClass 
{
  protected:
    DerivedBase() = default;
    static const std::vector<SomeType> vec;

  public:
    const std::vector<SomeType>& getVec() const { return vec; }
};

class DerivedClass : DerivedBase<DerivedClass>
{
};

現在每個DerivedClass是，一個AbstractClass通過強制執行這種設計的中介。 多虧了CRTP，每個DerivedClass自動獲得了自己的靜態向量。

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^{[1]為了簡化代碼，我省略了與正確性有關的重要細節，例如虛擬析構函數。 不要忘記他們。}

Answer 3

如果您的成員函數的調用者遵守規則，那么public此函數絕對沒有危險。

他們也有可能const_cast向量並開始對其進行修改。 如果您不信任用戶，則需要切換到復制。