Abstract Base 类和 Derived 类的工厂函数的 c++ return 类型

Question

假设我需要同时拥有抽象基础 class 及其派生 class 的工厂（我无法访问实际的构造函数）。就效率和代码风格而言，哪种结构最好？

1)让所有工厂return一个shared_ptr。这是统一的，但会导致派生的 class 产生许多不必要的 shared_ptr，因为它们在客户端代码中直接取消引用。

std::shared_ptr<Derived> createDerived(Argument arg) 
{ 
    return std::make_shared<Derived>(arg); 
}

std::shared_ptr<AbstractBaseClass> createABC(Argument arg)
{
    if (suchAndSo(arg))
        return createDerived(arg);
    else
        return nullptr; // or createSomeOtherDerivedClass
}

int main()
{
    Argument Arg;
    Derived d = *createDerived(arg);
    auto pAbc = createABC(arg);
}

2) 让派生的工厂classes return 一个值，并让ABC 工厂return 一个使用make_shared 构造的共享ptr 和Derived 的复制构造函数（导致许多复制构造函数调用）

Derived createDerived(Argument arg)
{
    return Derived(arg);
}

std::shared_ptr<AbstractBaseClass> createABC(Argument arg)
{
    if (suchAndSo(arg))
        return make_shared<AbstractBaseClass>(createDerived(arg));
    else
        return nullptr; // or createSomeOtherDerivedClass
}

int main()
{
    Argument Arg;
    Derived d = createDerived(arg);
    auto pAbc = createABC(arg);
}

Answer 1

在 ABC 的情况下，您可以简单地 return 一个 unique_ptr，以避免 shared_ptr 的开销。但是，只有当 ~AbstractBaseClass 是虚拟的时才可以选择。

通过 returning a unique_ptr，您允许调用者决定是否需要共享对象。

当returning一个具体类型的对象时，returning一个值确实是一个很好的选择。这避免了动态分配的成本。

which lead to many copy constructor calls

值 returning 工厂本身仅在对象不可移动构造且优化器未实现复制省略（任何体面的优化器都这样做）时才复制。

您可以实现抽象指针 returning 工厂而不委托给值 returning 工厂，而是直接构造对象以避免复制（移动）。

Answer 2

两个工厂函数都应该return简单的指针。共享指针应该应用于它们的结果。

从逻辑上讲，使用工厂方法选择合适的构造函数不同于管理对象所有权（通过共享指针）。

Abstract Base 类和 Derived 类的工厂函数的 c++ return 类型

c++ return types for factory functions for Abstract Base Classes and Derived classes

c++

factory

return-value

shared-ptr

c++11

Abstract Base 类 和 Derived 类 的工厂函数的 c++ return 类型

c++ return types for factory functions for Abstract Base Classes and Derived classes

c++

factory

return-value

shared-ptr

c++11

Abstract Base 类和 Derived 类的工厂函数的 c++ return 类型