Приведенный в вопросе код вообще не создает нового объекта. Он просто сохраняет адрес локального объекта в автоматической памяти в копиях указателя, хранимых в векторе. При выходе из этого блока кода указатели в векторе станут недействительными.
Унаследованные объекты надо создавать динамически а не автоматически. Иначе указатель становится некорректным.
Код вроде
for(int i=0; i<2; i++)
{
Circle * circ = new Circle;
cin >> *circ;
fig.push_back(circ);
}
легален, но опасен тем, что можно забыть очистить память. Это может оказать архитектурной проблемой. Когда вектор перестанет существовать? Можно ли отследить все ветки исполнения? Более того, в С++ выполнение может быть прервано исключением и разверткой стека и соответсвующий удаляющий код может остаться неисполененым. Непосредственная проблему в самом цикле можно решить так:
for(int i=0; i<2; i++)
{
Circle * circ = new Circle;
cin >> *circ;
try {
fig.push_back(circ);
} catch(...)
{
delete circ;
// сделать что-то еще важное, у нас нет памяти для перевыделения вектора.
}
}
Этот код параноидален и тяжело читаем, но в некоторых случаях без него не обойтись. Для вектора из трех объектов обычно ничего такого не требуется, но в реальной ситуации ...
Концепция RAII предполагает, что контейнер должен уметь высвободить память при уничтожении, значит он должен хранить что-то , что владее выделенной памятью. Т.е. "умный" указатель. С их использованием тоже можно достичь полиморфизма и ковариантности контейнеров.
#include <memory>
#include <vector>
class A {};
class B : public A {};
typedef std::shared_ptr<A> PtrА;
typedef std::shared_ptr<B> PtrB;
std::vector<PtrА> v;
int main()
{
v.emplace_back(std::make_shared<B>());
}
Одна проблема, std::vector<PtrА>
и std::vector<PtrB>
-неэквивалентные типы, придется приводить в "ручную"
Нам понадобится либо
using SharedFigurePtr = std::shared_ptr<Figure>;
typedef SharedFigureRef = std::weak_ptr<Figure>;
либо,
typedef UniqueFigurePtr = std::unique_ptr<Figure>;
в зависимости, нужно ли разделение владения. Следующие контейнеры владеют динамически созданными объектами. Как только вектор будет уничтожен, указатели уничтожат указуемые объекты. figShared
может делить владение с другими объектами, т.к. SharedFigurePtr обладает счетчиком использования.
std::vector<SharedFigurePtr> figShared;
std::vector<UniqueFigurePtr> figUnique;
Нужно учесть, что unique_ptr
не копируем, он перемещаем!
figShared.emplace_back(std::make_shared<Circle>(/*Аргументы?*/));
figUnique.emplace_back(std::make_unique<Circle>(/*Аргументы?*/));
make_unique
введен в С++14, для С++11 придется использовать создание объекта
figUnique.emplace_back(std::unique_ptr<Circle>(new Circle()));
Этот метод в отличии от push_back
может вернуть ссылку на соданный объект-указатель, что очень удобно в том случае когда нам нужно немедленно получить к ему доступ.
Такая сложная обертка нужна для исключения утечки. emplace_back
может вызвать исключение, если передать результат выражения new напрямую, то оно будет потеряно! Но так передается умный указатель, при исключении созданный объект будет уничтожен.
Чтобы получить указатель на Circle, следует использовать dynamic_cast<Circle*>(figUnique.back().get())
. С уникальными указателями приходися поступать так.
Теперь, как корректно скопировать объект-указатель с разделением владения? Для обычных указателей у нас есть dynamic_cast
и static_cast
, но он "порвет" связь копии указателя с оригиналом. Для умных указателей есть специальные шаблоны std::dynamic_pointer_cast
и std::static_pointer_cast
, приводящие к умному указателю нужного типа с сохранением связи.