C++ std::array 转换

Question

我有 4 个类:Foundation , FoundationWidget , Game和 GameWidget . FoundationWidget延伸Foundation和 GameWidget延伸Game .

Game还包含一个 std::array of Foundation s 和 GameWidget包含一个 std::array of FoundationWidget秒。 Game还包含一个虚拟方法，它应该返回指向 Foundation 数组的指针秒。 GameWidget通过返回指向其 FoundationWidget 的数组的指针来覆盖此方法秒。 当前(非工作)实现如下所示:

class Game {
    std::array<Foundation, 4> foundations;
private:
    virtual std::array<Foundation, 4>* get_foundations() {
        return &this->foundations;
    }
}

class GameWidget : public Game {
    std::array<FoundationWidget, 4> foundations;
private:
    std::array<Foundation, 4>* get_foundations() {
        return &this->foundations;
    }
}

我希望它能工作，因为它是一个与类大小相同的数组，它扩展了指定为返回类型的数组，但我收到了这个错误:cannot convert ‘std::array<FoundationWidget, 4ul>*’ to ‘std::array<Foundation, 4ul>*’ in return .

我也尝试过将类属性声明为指针数组，但结果是一样的。 static_cast 或 dynamic_cast 都没有帮助。

我在这里错过了什么？有没有办法转换数组？如果不是，我可以使用一些构造来获得相同的结果，即“虚拟”类(class)成员吗？

Answer 1

数组是某种数据类型的压缩值。

不同类型的数组作为数组不兼容。例如，它们的大小可以不同。并且数组是打包的，因此大小为 7 的元素数组和大小为 8 的元素数组将不起作用。

即使它们的大小相同，C++ 也规定数组不可转换。

您可以通过 array<unique_ptr<Base>, N> 来解决这个问题--(智能)指针数组。也可以写一个类型删除 any_derived<Base, size_limit>输入并得到一个 array<any_derived<Base, size_limit>, N>如果您想避免额外的碎片和分配，并连续存储它们。

但实际上只使用unique_ptr .

using foundations_t = std::array<std::unique_ptr<Foundation>, 4>;
template<class T> struct tag_t {};
struct HasFoundation {
  foundations_t foundations;
  HasFoundation( tag_t<T> ) {
    std::generate(foundations.begin(), foundations.end(), []{return std::make_unique<T>(); } );
  }
  HasFoundation(HasFoundation const&)=delete;
  HasFoundation(HasFoundation&&)=default;
  HasFoundation& operator=(HasFoundation const&)=delete;
  HasFoundation& operator=(HasFoundation&&)=default;
};
class Game:HasFoundation {
protected:
  template<class T>
  Game(tag_t<T> tag):HasFoundation(tag){}
public:
  Game():Game(tag_t<Foundation>{}) {}
  virtual foundations_t* get_foundations() {
    return &this->foundations;
  }
};

class GameWidget : public Game {
public:
  GameWidget():Game(tag_t<FoundationWidget>{}) {}
};

这里我们有一个存储类，它存储的内容是在构造时确定的。

模板版本需要 Game 中的所有逻辑暴露在头文件中。这个反而要求所有访问 foundations 的“真实”类型元素需要运行时分派(dispatch)。