[common c/c++] 为何纯虚父类可以在子类的构造函数初始化列表进行实例化

背景:

纯虚类(抽象类) 是只至少拥有一个纯虚函数的类,这种类可以有成员变量,但是不能进行单独的实例化(new,局部变量,智能指针构造等等)。其根本原因是由于纯虚类提供了未实现的成员函数,所以编译器无法知道如何处理这种悬空的成员函数符号表,就好像一个dangling function pointer一样,没有指向任何 .text section。所以一旦授权实例化形成实例,那么就会出现类似于访问悬垂指针的情况。因此是禁止实例化的。

为何可以在子类的构造函数初始化列表中进行实例化?

虽然不可以进行单独地实例化,但是可以在子类的构造函数初始化列表里进行实例化,这是为什么呢?

当子类继承纯虚父类的时候,编译器会强制要求子类实现父类的所有纯虚函数,这样就确保实例化出来的子类的所有函数都是有实现的,因此可以认为子类实例是一个不包含悬垂指针的实例。又因为父类的纯虚函数是虚函数,所以无论如何是无法通过new出来的子类实例访问到父类的纯虚函数的,因此无法访问到纯虚父类的纯虚函数(悬垂指针),所以是安全的,因此编译器允许这要操作。

但是,除了在初始化列表中实例化之外,是不能在其他任何地方单独实例化的,比如在构造函数里new。

Demo:

class A{
public:
  A(int I,int J):i(I),j(J){};
  virtual  void func() = 0;
  int i;
  int j;
};

class B:public A{
public:
  B(int I,int J):A(I,J){
  }
  void func() override{
  }
};

int main()
{
  B* pb = new B(1,2);
}

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