來自類實例的派生類？

Question

我該如何製作一個派生類，它可以改變其基類實例的所有變量？我知道我可以聲明基類變量是靜態的，但是當我這樣做時，我無法使用函數初始化它們，這使得代碼非常消息且難以編輯。

這是一個示例類;爲什麼c2不能在theC1類中編輯x。如果它引用的是不是C1的c1類，那麼引用的是什麼？

#include <stdio.h> 

class c1 
{ 
public: 
    c1(int d) 
    { 
     x = d; 
    } 
    int x; 
}; 

class c2 : public c1 
{ 
public: 
    c2(c1& ref) 
     : 
    c1(ref) 
    {}; 
    void setx() 
    { 
     x = 5; 
    } 
}; 

int main() 
{ 
    c1 theC1(4); 
    c2 theC2(theC1); 
    theC2.setx(); 

    printf("%d\n",theC1.x); 
    printf("%d\n",theC2.x); 

    return 0; 
} 

Answer 1

theC1和theC2是完全獨立的實例。 theC2包含c1類型的子對象，該對象由參考號ref初始化，但它仍然（並且總是）將是c1的另一個實例，而不是theC1。基類子對象是每個c2實例的成員，並且無法與其他任何c2或c1的實例「共享」。

如果那是您之後的語義，您可以將引用存儲在c2之內並訪問該引用，而不是從c1派生。然後，該代碼是這樣的：

class c1 
{ 
public: 
    c1(int d) 
    { 
     x = d; 
    } 
    int x; 
}; 

class c2 
{ 
    c1 &myC1; 
public: 
    c2(c1& ref) 
     : 
    myC1(ref) 
    , x(myC1.x) 
    {} 
    void setx() 
    { 
     myC1.x = 5; 
    } 
    int &x; 
}; 

當然，這將是更好的封裝x，而不是把它公開，並不得不訴諸引用的技巧，比如那些在上面的代碼。

UPDATE

一種方式來實現這在更大的範圍可能是c1和c2實現相同的接口，並c2實例共享的c1「數據實例」：

#include <memory> 


struct c1_iface 
{ 
    virtual int getX() const = 0; 
    virtual void setX(int newX) = 0; 
}; 


class c1 : public c1_iface 
{ 
    int x; 

public: 
    virtual int getX() const { return x; } 
    virtual void setX(int newX) { x = newX; } 
}; 


class c2 : public c1_iface 
{ 
    std::shared_ptr<c1> data_; 

public: 
    explicit c2(std::shared_ptr<c1> data) : data_(data) {} 

    virtual int getX() const { return data_->getX(); } 
    virtual void setX(int newX) { data_->setX(newX); } 
}; 

如果您無權訪問C++ 11，您可以改爲使用boost::shared_ptr（或僅使用手動共享，並非真正推薦）。

作爲一個稍微髒兮兮的替代方案，您可以將共享指針（或其等價物）移動到c1_iface中，並使函數非抽象，對其進行解引用。

Answer 2

您使用的參考調用c1拷貝構造函數，而不是保存到c1對象的引用。你想是這樣的：

class c2 : public c1 
{ 
public: 
    c2(c1& ref) 
     : c1_ptr(&ref) {} 

    void setx() 
    { 
     c1_ptr->x = 5; 
     this->x = 5; 
    } 
private: 
    c1 * c1_ptr; 
}; 

然而，這需要一個默認構造函數c1。如果你不希望任何建設可言，你可能需要使用一個代理類：

class c1_proxy 
{ 
public: 
    c1_proxy(c1& ref) 
     : x(ref.x), c1_ptr(&ref) {} 

    void setx() 
    { 
     c1_ptr->x = 5;   
    } 
    int & x; 
private: 
    c1 * c1_ptr; 
}; 

不過，我認爲這是一個反模式。請注意，您必須手動更新所有值。