在 C 中使用繼承層次結構向量時如何避免物件切片？

C 中的向量和多態性：物件切片揭秘

在處理C 中的繼承層次結構向量時，可能會遇到到一些微妙的複雜情況妨礙預期的行為。考慮以下範例：

<code class="cpp">class Instruction
{
public:
    virtual void execute() {  }
};

class Add: public Instruction
{
private:
    int a;
    int b;
    int c;
public:
    Add(int x, int y, int z) {a=x;b=y;c=z;}
    void execute() { a = b + c;  }
};</code>

現在，想像將Add 物件儲存在基底類別指標的向量中：

<code class="cpp">void some_method()
{
    vector<Instruction*> v;
    Instruction* i = new Add(1,2,3)
    v.push_back(i);
}</code>

稍後，在單獨的方法中，我們嘗試呼叫對向量的最後一個元素執行函數：

<code class="cpp">void some_other_method()
{
    Instruction ins = v.back();
    ins.execute();
}</code>

一個常見的誤解是，execute 函數的行為就像在Add 物件上呼叫一樣。然而，事實並非如此。

問題源自於向量儲存值的方式：它們儲存物件的副本，而不是引用。因此，當將 Add 物件推入向量時，它會被複製，從而產生指令類型的對象，從而丟失特定於 Add 的資料和方法。這稱為物件切片。

為了避免物件切片，我們需要修改向量以保存參考而不是副本：

<code class="cpp">vector<Instruction*> ins</code>

或者，我們可以使用std::reference_wrapper：

<code class="cpp">vector< std::reference_wrapper<Instruction> > ins</code>

透過使用引用，我們在向量中保留物件的原始類型，從而允許預期的多態行為。

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