可克隆层次结构中的 C++ 复制构造函数和赋值

Question

有一个著名的clone 习惯用法，用于通过指向Base 类的指针复制Derived 对象。

class Base{
  int b;
public: 
  virtual unique_ptr<Base> clone() const = 0;
  virtual ~Base() = default;
};

class Derived : public Base {
  int d;
public:
  virtual unique_ptr<Base> clone() const override {
    return std::make_unique<Derived>(*this);
  }
}

但是，在这种情况下，我找不到如何定义复制构造函数和赋值的明确说明。这就是我认为应该在 Base 类中完成的方式:

class Base {
protected:
  Base(const Base&) = default;
private:
  Base& operator=(const Base&) = delete;
}

是否有必要(为了避免潜在的切片)？这是正确的方法吗？这是否足够，或者我是否应该将此类声明也添加到 Derived 类中？

Answer 1

由于派生类使用复制构造函数来创建克隆，您可能希望将复制构造函数设置为非公共(public)的，以避免意外切片但派生类可以访问。

protected 满足这个要求。它需要应用于每个类的复制构造函数，因为编译器生成的复制构造函数是public。对赋值运算符应用相同的处理方式也是有意义的。

虽然这也阻止了 std::make_unique 访问复制构造函数:

class A
{
protected:
    A(A const&) = default;
    A& operator=(A const&) = default;
public:
    A();
    virtual std::unique_ptr<A> clone() const = 0;
};

class B : public A
{
protected:
    B(B const&) = default;
    B& operator=(B const&) = default;
public:
    B();

    std::unique_ptr<A> clone() const override { 
        return std::unique_ptr<A>(new B(*this)); 
    }
};