C++如何正确继承STL容器？继承vector时构造函数匹配报错如何解决

报错核心原因 #

1. 构造函数不会自动继承：C++标准默认不会把父类的构造函数继承到子类中，你自定义MY_VECTOR后，编译器只会生成默认无参、拷贝、移动三类构造函数，父类vector<vector<int>>的带参构造函数对当前子类不可见，因此传入(n, vector<int>(n))时找不到匹配的构造函数，触发编译报错。
2. 存在隐藏的未定义行为：你写的int n = this->size();、int m = (*this)[0].size();属于成员默认初始化，执行时机在父类构造函数之前，此时父类的vector容器还未完成初始化，调用size()、访问首元素都是非法的内存操作，哪怕构造函数问题解决了，运行时也会出崩溃或异常结果。另外如果后续你调用resize等父类方法修改了容器尺寸，提前存的n、m也会失效，引发逻辑错误。

修复方案 #

最简修复（推荐） #

直接继承父类构造函数，同时把n、m的取值逻辑放到at方法内取实时值，既避免初始化时机问题，也能适配容器动态变化的场景：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

struct MY_VECTOR : public vector<vector<int>>
{
    // 继承父类所有构造函数
    using vector<vector<int>>::vector;

    int at(int i, int j)
    {
        // 每次取实时的尺寸，适配容器动态修改的场景
        int n = size();
        if (n == 0) return 0;
        int m = (*this)[0].size();
        if (i < 0 || j < 0 || i >= n || j >= m)
            return 0;
        else
            return (*this)[i][j];
    }
};

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    MY_VECTOR a(n, vector<int>(n));
    // 测试越界访问
    cout << a.at(-1, 0) << endl; // 输出0
    cout << a.at(0, n) << endl; // 输出0
    return 0;
}

如果你需要保留n、m作为成员变量 #

需要自定义构造函数，保证父类构造完成后再给n、m赋值：

struct MY_VECTOR : public vector<vector<int>>
{
    int n, m;
    // 继承父类其他构造函数
    using vector<vector<int>>::vector;

    // 手动实现你用到的带参构造，初始化n、m
    MY_VECTOR(size_t n_, const vector<int>& val) : vector<vector<int>>(n_, val) {
        n = size();
        m = n == 0 ? 0 : (*this)[0].size();
    }

    int at(int i, int j)
    {
        if (i < 0 || j < 0 || i >= n || j >= m)
            return 0;
        else
            return (*this)[i][j];
    }
};

注意这种方案下如果你后续调用resize等修改容器尺寸的方法，需要手动更新n、m的值，否则会出现逻辑错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Learpcs