C++含基类vector成员类的模板、初始化列表构造器及多态实现问询

完整可运行代码 #

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <memory>
#include <initializer_list>
#include <utility>

using namespace std;

class Element {
public:
    string naziv;
    double obujam;
    static int brV;
    Element(string n, double o) : naziv(n), obujam(o) {
        if (o > 3.) brV++;
    }

    int getVelikiElementi(){
        return brV;
    }

    virtual void GetVrsta(){
        cout << "Vrsta Stana: Osnovni element" << endl;
    }

    virtual ~Element() = default;
};

int Element::brV = 0;

namespace Zgrada {
    class Stan : public Element { 
    public:
        vector<unique_ptr<Element>> Elementi;

        // 可变参数模板构造函数：支持传入任意数量Element派生类对象
        template<typename... Args>
        Stan(string naziv, double obujam, Args&&... args) : Element(naziv, obujam) {
            (Elementi.emplace_back(make_unique<decay_t<Args>>(forward<Args>(args))), ...);
        }

        // initializer_list构造函数
        Stan(string naziv, double obujam, initializer_list<unique_ptr<Element>> list) : Element(naziv, obujam) {
            for (auto& item : list) {
                Elementi.push_back(move(const_cast<unique_ptr<Element>&>(item)));
            }
        }

        void GetVrsta() override {
            cout << "Vrsta Stana: Standardan stan" << endl;
        }

        void prikaziSveElemente() {
            cout << "Stan " << naziv << " sadrzi sljedece elemente:" << endl;
            for (auto& e : Elementi) {
                e->GetVrsta();
            }
        }
    };

    // 派生类Apa
    class Apa : public Stan {
    public:
        Apa(string naziv, double obujam) : Stan(naziv, obujam) {}
        void GetVrsta() override {
            cout << "Vrsta Stana: Apartman" << endl;
        }
    };

    // 派生类Gar
    class Gar : public Stan {
    public:
        Gar(string naziv, double obujam) : Stan(naziv, obujam) {}
        void GetVrsta() override {
            cout << "Vrsta Stana: Garaza" << endl;
        }
    };
}

int main () {
    // 演示1：调用模板构造函数
    Zgrada::Stan stan1("Stan 1", 50.5, 
        Zgrada::Apa("Jednosoban apartman", 30.2),
        Zgrada::Gar("Garaza za jedno auto", 15.8),
        Element("Pogreb", 4.2)
    );
    stan1.prikaziSveElemente();
    cout << endl;

    // 演示2：调用initializer_list构造函数
    Zgrada::Stan stan2("Stan 2", 65.3, {
        make_unique<Zgrada::Apa>("Dvosoban apartman", 45.1),
        make_unique<Zgrada::Gar>("Garaza za dva auta", 22.4),
        make_unique<Element>("Balkon", 3.5)
    });
    stan2.prikaziSveElemente();
    cout << endl;

    // 演示3：多态效果验证
    Element* elem1 = new Zgrada::Apa("Test apartman", 35.0);
    Element* elem2 = new Zgrada::Gar("Test garaza", 18.0);
    elem1->GetVrsta();
    elem2->GetVrsta();

    delete elem1;
    delete elem2;
    return 0;
}

实现说明 #

• 修复了原代码的对象切片问题：使用unique_ptr<Element>智能指针存储基类对象，支持多态调用的同时避免内存泄漏
• Stan类完整放入Zgrada命名空间，符合要求
• 可变参数模板构造函数采用C++17折叠表达式实现，支持任意数量的Element派生类对象传入初始化
• initializer_list构造函数支持批量传入元素初始化成员vector
• Apa、Gar两个派生类重写了虚函数GetVrsta，通过基类指针调用时会自动匹配对应派生类的实现，完成多态演示

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ofca