Item 45 成员函数模板

最新推荐文章于 2025-08-02 17:06:23 发布

ba_jie

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分类专栏： Effective C++ 文章标签： iterator class function

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本文探讨了STL容器中智能指针的应用及其与传统指针的区别，特别是关于继承关系和const修正符的类型转换问题，并介绍了一种通过成员函数模板实现智能指针类型转换的方法。

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STL容器使用的iterator几乎都是智能指针，所以才能以++操作在节点之间移动。
但真正的指针，支持隐式类型转换：
1> 指向“派生类对象”的指针可以转成指向“基类对象”的指针；
2> 指向“non-const对象”的指针可以转成指向“const对象”的指针；

智能指针做不到这些。

template<typename T> class SmartPtr { public: explicit SmartPtr(T *realPtr); }; class Top { public: virtual ~Top() {}; }; class Middle: public Top { public: virtual ~Middle() {}; }; class Bottom: public Middle { public: virtual ~Bottom() {}; }; SmartPtr<Top> pt1 = SmartPtr<Middle>(new Middle); SmartPtr<Top> pt2 = SmartPtr<Bottom>(new Bottom); SmartPtr<const Top> pct2 = pt1;

上面的那三个类型转换是通过不了编译的。对于实例化的模板对象来说，它们之间的继承关系全部作废。
为了实现类型转换，要使用“成员函数模板”（member function template），丰富一下SmartPtr的实现才行：

template<typename T> class SmartPtr { public: template<typename U> // 1. generalized copy ctor，和一般的copy ctor是不同的 SmartPtr(const SmartPtr<U>& other) // 2. 只有U*指针可以隐式转换为T*指针，才能通过编译 : heldPtr(other.get()) { // 2. 无关类型不能随便转换。这正是我们想要的 ... } T* get() const { return heldPtr; } SmartPtr(const SmartPtr& other); // 1. 这才是一般意义上的copy ctor private: T *heldPtr; };

该构造函数不声明为explicit是为了支持隐式类型转换。