为什么c++没有虚构造函数?
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尽管由于对象类型是对象创建的先决条件,所以虚拟构造函数的概念不太适合,但它并没有完全被推翻。
GOF的“工厂方法”设计模式利用了虚拟构造函数的“概念”,这在某些设计情况下很方便。
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虚函数基本上提供多态行为。也就是说,当您使用的对象的动态类型与引用它的静态(编译时)类型不同时,它提供的行为适合于对象的实际类型,而不是对象的静态类型。
现在尝试将这种行为应用于构造函数。当你构造一个对象时,静态类型总是与实际的对象类型相同,因为:
要构造一个对象,构造函数需要它要创建的对象的确切类型[…]此外[…]]则不能有指向构造函数的指针
Bjarne Stroustup (P424 c++编程语言SE)
我们有,只是它不是一个构造函数:-)
struct A {
virtual ~A() {}
virtual A * Clone() { return new A; }
};
struct B : public A {
virtual A * Clone() { return new B; }
};
int main() {
A * a1 = new B;
A * a2 = a1->Clone(); // virtual construction
delete a2;
delete a1;
}
你可以在@stefan的回答中找到一个例子和为什么不允许这样做的技术原因。在我看来,这个问题的合理答案是:
virtual关键字的主要用途是在我们不知道基类指针将指向什么类型的对象时启用多态行为。
但这是一种更原始的方式,对于使用虚拟功能,你需要一个指针。指针需要什么?一个指向的对象!(考虑程序正确执行的情况)
因此,我们基本上需要一个已经存在于内存某处的对象(我们不关心内存是如何分配的,它可能是在编译时或运行时),以便我们的指针能够正确地指向该对象。
现在,想象一下当要指向的类的对象被分配一些内存时的情况——>它的构造函数将在该实例本身被自动调用!
所以我们可以看到,我们实际上不需要担心构造函数是虚的,因为在任何情况下,你希望使用多态行为,我们的构造函数已经执行,使我们的对象准备使用!
c++中的虚函数是运行时多态性的一种实现,它们将执行函数覆盖。在c++中,当需要动态行为时,通常使用virtual关键字。只有当对象存在时,它才会工作。而构造函数用于创建对象。构造函数将在对象创建时调用。
因此,如果您将构造函数创建为virtual,根据virtual关键字定义,它应该有现有的对象可以使用,但构造函数用于创建对象,因此这种情况将永远不存在。所以你不应该将构造函数作为虚函数使用。
因此,如果我们试图声明虚拟构造函数编译器抛出一个错误:
构造函数不能声明为虚函数
尽管由于对象类型是对象创建的先决条件,所以虚拟构造函数的概念不太适合,但它并没有完全被推翻。
GOF的“工厂方法”设计模式利用了虚拟构造函数的“概念”,这在某些设计情况下很方便。