《More Effective C++》《基础议题——3、绝对不要以多态方式处理数组》

发布时间:2024年01月17日

1、term3:绝对不要以多态方式处理数组

在讲本个条款之前,先说一下继承;编码者可以通过基类的指针和引用来操作派生类的指针和引用。由此衍生出,可以通过基类的指针和引用来操作派生类所形成的数组。
书中举出了2个错误使用的场景;一种是用基类对象的输出函数,输出派生类对象;另一种是用基类指针删除一个由派生类组成的数组。

1.1 用基类对象的输出函数,输出派生类对象

举个栗子:

//基类BST和他的派生类BalancedBST
class BST{...};
class BalancedBST:public BST {...};

//有个函数打印BST数组中的每一个BST内容:
void printBSTArray(ostream& s,const BST array[],int numElements)
{
	for(int i = 0;i < numElements;i++){
		s << array[i];
	}
}

//将一个由BST对象组成的数组传递给printBSTArray
BST BSTArray[10];
printBSTArray(cout,BSTArray,10)   //运行良好

BalancedBST bBSTArray[10];
printBSTArray(cout,bBSTArray,10)   //出现未定义行为

为何会出现未定义行为,因为对于printBSTArray函数,array既是数组名,也是指针的起始地址,数组各个元素之间相距sizeof(BST)的距离。至少你的编译器是这样执行的,他必须这样执行。但是当你将由BalancedBST对象组成的数组传递给printBSTArray函数,首先printBSTArray函数默认数组中的成员大小是sizeof(BST),实际上派生类对象一般都比其基类大,所以他不会如你所愿正确将派生类打印出来。

1.2通过基类指针,删除派生类组成的数组

其实本质都是以多态方式对数组进行处理,以另一种面貌进行了呈现。
举个栗子:

void deleteArray(ostream& logstream,BST array[]){
	logstream << "Deleting array at address"<<static_cast<void*>(array) << endl;
	delete [] array;
}

BalancedBST* balTreeArray = new BalancedBST[50];
//产生一个BalancedBST数组

deleteArray(cout,BalancedBST);
//记录删除动作

当数组被删除,数组中每一个元素的destructor都必须被调用;

delete [] array;

//将*array中的对象以其构造顺序的逆序加以析构
for(int i = the number of elements in array -1;i >= 0;i--){
	array[i].BST::~BST();  //调用array[i]的destructors
}

通过调用基类的指针删除一个由派生类组成的数组,其结果是未定义。所以数组对象总是会涉及指针的算术运算,所以数组和多态不能混用。

2、总结

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟。

3、参考

3.1 《More Effective C++》

文章来源:https://blog.csdn.net/zwh1298454060/article/details/135651874
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