不要對陣列使用多型

不要對陣列使用多型

類繼承的最重要的特性是你可以通過基類指標或引用來操作派生類。這樣的指標或引用具有行為的多型性，就好像它們同時具有多種形態。c++允許你通過基類指標和引用來操作派生類陣列。不過這根本就不是乙個特性，因為這樣的**幾乎從不如你所願地那樣執行。

假設你有乙個類bst（比如是搜尋樹物件）和繼承自bst類的派生類balancedbst：

class
bst ;
class
balancedbst: 
public
bst ;

有這樣乙個函式，它能列印出bst類陣列中每乙個bst物件的內容：

void
printbstarray(ostream
&s, 
const
bst array, 
intnumelements) //
過載了操作符<<
}

當你傳遞給該函式乙個含有bst物件的陣列變數時，它能夠正常執行：

bst bstarray[
10];
...printbstarray(cout, bstarray, 
10); 
//執行正常

然而，請考慮一下，當你把含有balancedbst物件的陣列變數傳遞給printbstarray函式時，會產生什麼樣的後果：

balancedbst bbstarray[
10];
...printbstarray(cout, bbstarray, 
10); 
//還會執行正常麼？

你的編譯器將會毫無警告地編譯這個函式，但是再看一下這個函式的迴圈**：

for
(inti =
0; i 
<
numelements; )

這裡的array[i]只是乙個指標演算法的縮寫：它所代表的是*(array)。我們知道array是乙個指向陣列起始位址的指標，但是array中各元素記憶體位址與陣列的起始位址的間隔究竟有多大呢？它們的間隔是i*sizeof(乙個在陣列裡的物件)，因為在array陣列[0]到[i]間有i個物件。編譯器為了建立正確遍歷陣列的執行**，它必須能夠確定陣列中物件的大小，這對編譯器來說是很容易做到的。引數array被宣告為bst型別，所以array陣列中每乙個元素都是bst型別，因此每個元素與陣列起始位址的間隔是i*sizeof(bst)。

至少你的編譯器是這麼認為的。但是如果你把乙個含有balancedbst物件的陣列變數傳遞給printbstarray函式，你的編譯器就會犯錯誤。在這種情況下，編譯器原先已經假設陣列中元素與bst物件的大小一致，但是現在陣列中每乙個物件大小卻與balancedbst一致。派生類的長度通常都比基類要長。我們料想balancedbst物件長度的比bst長。如果如此的話，printbstarray函式生成的指標演算法將是錯誤的，沒有人知道如果用balancedbst陣列來執行printbstarray函式將會發生什麼樣的後果。不論是什麼後果都是令人不愉快的。

如果你試圖刪除乙個含有派生類物件的陣列，將會發生各種各樣的問題。以下是一種你可能採用的但不正確的做法。

刪除乙個陣列, 但是首先記錄乙個刪除資訊

void

deletearray(ostream

&logstream, bst array)

balancedbst 
*baltreearray =//
建立乙個balancedbst物件陣列
newbalancedbst[
50];
...deletearray(cout, baltreearray); 
//記錄這個刪除操作

這裡面也掩藏著你看不到的指標演算法。當乙個陣列被刪除時，每乙個陣列元素的析構函式也會被呼叫。當編譯器遇到這樣的**：

delete  array;

它肯定象這樣生成**：

//
以與構造順序相反的順序來
//解構array陣列裡的物件
for( 
inti 
=陣列元素的個數 
1; i 
>=0;
--i) //
析構函式

因為你所編寫的迴圈語句根本不能正確執行，所以當編譯成可執行**後，也不可能正常執行。語言規範中說通過乙個基類指標來刪除乙個含有派生類物件的陣列，結果將是不確定的。這實際意味著執行這樣的**肯定不會有什麼好結果。多型和指標演算法不能混合在一起來用，所以陣列與多型也不能用在一起。

值得注意的是如果你不從乙個具體類（concrete classes）（例如bst）派生出另乙個具體類（例如balancedbst），那麼你就不太可能犯這種使用多型性陣列的錯誤。

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