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c++ - 多态 r 值引用？

问题描述

如果我想在一个类中存储一个多态对象，我的第一个想法是这样的：

struct Base {
    virtual void print() const {
        std::cout << "Base !";
    }
};

struct Derived: public Base {
    void print() const {
        std::cout << "Derived !";
    }
};

struct PolymorphicWrapper {
    std::unique_ptr<Base> base;
};

问题std::unique_ptr<Base>在于它会导致复杂的所有权问题和指针语义。虽然引用/原始指针可以具有多态行为，但它们不能绑定到 r 值。

但是我刚刚发现 r 值引用是多态的！

例如：

Base && base = Derived();
base.print(); // Derived !

Base&& base2 = Base();
base2.print(); // Base !

我什至可以在一个类中存储一个 r 值引用！

struct PolymorphicWrapper {
     Base&& base;
     PolymorphicWrapper(auto iBase) : base(std::move(iBase)) {} // auto to prevent object slicing
};

然而，这似乎好得令人难以置信。我在这里错过了什么吗？这是未定义行为的示例吗？

标签： c++polymorphismrvalue-reference

解决方案

std::move创建对现有左值的右值引用，这将其明确标记为准备好从中移动。您可以从中初始化另一个右值引用，但是由于两个原因，您不在特殊的生命周期扩展案例中：

  • 它需要一个实际的右值（即一个刚刚在表达式中构造并且从未通过引用传递的对象）；

  • 更重要的是，它根本不适用于引用成员。

注意：我有理由确定我做对了，但我似乎找不到标准报价，可能是因为我在聚合初始化和临时实现措辞中迷失了方向。欢迎语言律师。

因此，您只是存储对构造函数参数的引用，该参数在所述构造函数的末尾死亡，并使引用悬空。

请注意，在将任意类型擦除的对象存储为成员时，在一般情况下您无法避免动态分配，如果仅仅是因为动态类型的大小未知且无界。std::unique_ptr是这种情况下的首选，但如果需要，您也可以设计自己的带有小型对象存储的类型擦除容器。

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