Страница 44 из 74
131. Производные классы должны обычно определять конструктор копии и функцию operator=( ).
При наследовании есть и другая связанная с копированием проблема. В одном месте руководства10 по языку С++ недвусмысленно заявлено: "конструкторы и функция operator=() не наследуются". Однако далее в этом же документе говорится, что существуют ситуации, в которых компилятор не может создать конструктор копии или функцию operator=(), которые бы корректно вызывались вслед за функциями базового класса. Так как нет практической разницы между унаследованной и сгенерированной функциями operator=(), которые ничего не делают, кроме вызова функции базового класса, то эта неопределенность вызвала много бед. Я наблюдал два полностью несовместимых поведения компиляторов, столкнувшихся с этой дилеммой. Некоторые компиляторы считали правильным, чтобы сгенерированные компилятором конструкторы копий и функции operator=() вызывались автоматически после конструкторов и функций operator=() базового класса (и вложенного объекта).11 Это как раз тот способ, который, по мнению большинства, реализуется языком программирования. Другими словами, со следующим кодом проблем не будет: class base { public: base( const base ?r ); const base ?operator=( const base ?r ); }; class derived : public base { string s; // нет операции operator=() или конструктора копии }; derived x; derived y = x; // вызывает конструктор копии базового класса // для копирования базового класса. Также вызывает // конструктор копии строки для копирования поля s. x = y; // вызывает функцию базового класса operator=() для // копирования базового класса. Также вызывает строковую // функцию operator=() для копирования поля s. Если бы все компиляторы работали таким образом, то проблемы бы не было. К несчастью, некоторые компиляторы принимают ту самую директиву "не наследуются" за чистую монету. Только что представленный код не будет работать с этими компиляторами. В них сгенерированные компилятором конструктор копии и функция operator=() производного класса действуют так, как будто бы их эквиваленты в базовом классе (и вложенном объекте) просто не существуют. Другими словами, конструктор по умолчанию - без аргументов - вызывается для копирования компонента базового класса, а почленное копирование - которое может выполняться просто функцией memcpy() - используется для поля. Мое понимание пересмотренного проекта стандарта С++ ISO/ANSI позволяет сделать вывод, что такое поведение некорректно, но в течение некоторого времени вам придется рассчитывать на худшее, чтобы обеспечивать переносимость. Следовательно, это, вероятно, хорошая мысль - всегда помещать в производный класс конструктор копии и функцию operator=(), которые явно вызывают своих двойников из базового класса. Вот реализация предыдущего производного класса для самого худшего случая: class derived : public base { string s;public: derived( const derived ?r ); const derived ?operator=( const derived ?r ); }; //-------------------------------------------------------------- derived::derived( const derived ?r ) : base(r), s(r.s) {} //-------------------------------------------------------------- const derived ?derived::operator=( const derived ?r ) { (* (base*)this) = r; s = r.s; } Список инициализации членов в конструкторе копии описан ранее. Следующий отрывок из функции operator=() нуждается в некотором пояснении: (* (base*)this) = r;Указатель this указывает на весь текущий объект; добавление оператора приведения преобразует его в указатель на компонент базового класса в текущем объекте - (base*)this. (* (base*)this) является самим объектом, а выражение (* (base*)this) = r передает этому объекту сообщение, вызывая функцию operator=() базового класса для перезаписи информации из правого операнда в текущий объект. Вы могли бы заменить этот код таким образом: base::operator=( r );но я видел компиляторы, которые бракуют этот оператор, если в базовом классе не объявлена явно функция operator=(). Первая форма работает независимо от того, объявлена явно operator=(), или нет. (Если не объявлена, то у вас будет по умолчанию реализовано почленное копирование). |