如何在C++中使用基类的构造函数和赋值运算符？

简短的回答：是的，您需要重复 D 中的工作

长答案：

如果派生类“D”不包含新成员变量，则默认版本（由编译器生成）应该可以正常工作。默认的 Copy 构造函数将调用父复制构造函数，默认赋值运算符将调用父赋值运算符。

但是，如果你的类“D”包含资源，那么你将需要做一些工作。

我发现你的复制构造函数有点奇怪：

B(const B& b){(*this) = b;}

D(const D& d){(*this) = d;}

通常，复制构造函数链，以便它们从基础开始复制构造。在这里，由于您调用的是赋值运算符，因此复制构造函数必须调用默认构造函数，以默认首先从下到上初始化对象。然后，使用赋值运算符再次向下。这似乎效率很低。

现在，如果你做一个作业，你是自下而上（或自上而下）复制的，但你似乎很难做到这一点，并提供一个强有力的例外保证。如果在任何时候资源复制失败，并且您抛出异常，则对象将处于不确定状态（这是一件坏事）。

通常我看到它以相反的方式完成。
赋值运算符是根据 copy 构造函数和 swap 定义的。这是因为它使提供强异常保证变得更加容易。我不认为你能够通过这样做来提供强有力的保证（我可能是错的）。

class X
{
    // If your class has no resources then use the default version.
    // Dynamically allocated memory is a resource.
    // If any members have a constructor that throws then you will need to
    // write your owen version of these to make it exception safe.


    X(X const& copy)
      // Do most of the work here in the initializer list
    { /* Do some Work Here */}

    X& operator=(X const& copy)
    {
        X tmp(copy);      // All resource all allocation happens here.
                          // If this fails the copy will throw an exception 
                          // and 'this' object is unaffected by the exception.
        swap(tmp);
        return *this;
    }
    // swap is usually trivial to implement
    // and you should easily be able to provide the no-throw guarantee.
    void swap(X& s) throws()
    {
        /* Swap all members */
    }
};

即使您从 X 派生出类 D，也不会影响此模式。
诚然，您需要通过对基类进行显式调用来重复一些工作，但这相对微不足道。

class D: public X
{

    // Note:
    // If D contains no members and only a new version of foo()
    // Then the default version of these will work fine.

    D(D const& copy)
      :X(copy)  // Chain X's copy constructor
      // Do most of D's work here in the initializer list
    { /* More here */}



    D& operator=(D const& copy)
    {
        D tmp(copy);      // All resource all allocation happens here.
                          // If this fails the copy will throw an exception 
                          // and 'this' object is unaffected by the exception.
        swap(tmp);
        return *this;
    }
    // swap is usually trivial to implement
    // and you should easily be able to provide the no-throw guarantee.
    void swap(D& s) throws()
    {
        X::swap(s); // swap the base class members
        /* Swap all D members */
    }
};

你的设计很可能存在缺陷（提示：切片、实体语义与值语义）。通常根本不需要对来自多态层次结构的对象具有完整的副本/值语义。如果您想提供它以防万一以后可能需要它，这意味着您永远不会需要它。改为使基类不可复制（例如，通过继承 boost：：noncopyable），仅此而已。

当这种需求真正出现时，唯一正确的解决方案是信封字母的成语，或者是 Sean Parent 和 Alexander Stepanov IIRC 关于规则对象的文章中的小框架。所有其他解决方案都会给您带来切片和/或 LSP 的麻烦。

关于这个主题，另请参阅 C++CoreReference C.67： C.67：基类应禁止复制，如果需要“复制”，则应提供虚拟克隆。

您必须重新定义所有非默认构造函数或复制构造函数。您不需要重新定义复制构造函数或赋值运算符，因为编译器提供的运算符（根据标准）将调用所有基版本：

struct base
{
   base() { std::cout << "base()" << std::endl; }
   base( base const & ) { std::cout << "base(base const &)" << std::endl; }
   base& operator=( base const & ) { std::cout << "base::=" << std::endl; }
};
struct derived : public base
{
   // compiler will generate:
   // derived() : base() {}
   // derived( derived const & d ) : base( d ) {}
   // derived& operator=( derived const & rhs ) {
   //    base::operator=( rhs );
   //    return *this;
   // }
};
int main()
{
   derived d1;      // will printout base()
   derived d2 = d1; // will printout base(base const &)
   d2 = d1;         // will printout base::=
}

请注意，正如 sbi 所指出的，如果您定义了任何构造函数，编译器将不会为您生成默认构造函数，其中包括复制构造函数。

可以显式调用构造函数和赋值运算符：

class Base {
//...
public:
    Base(const Base&) { /*...*/ }
    Base& operator=(const Base&) { /*...*/ }
};

class Derived : public Base
{
    int additional_;
public:
    Derived(const Derived& d)
        : Base(d) // dispatch to base copy constructor
        , additional_(d.additional_)
    {
    }

    Derived& operator=(const Derived& d)
    {
        Base::operator=(d);
        additional_ = d.additional_;
        return *this;
    }
};

有趣的是，即使您没有显式定义这些函数（然后它使用编译器生成的函数），这也有效。

class ImplicitBase { 
    int value_; 
    // No operator=() defined
};

class Derived : public ImplicitBase {
    const char* name_;
public:
    Derived& operator=(const Derived& d)
    {
         ImplicitBase::operator=(d); // Call compiler generated operator=
         name_ = strdup(d.name_);
         return *this;
    }
};  

原始代码错误：

class B
{
public:
    B(const B& b){(*this) = b;} // copy constructor in function of the copy assignment
    B& operator= (const B& b); // copy assignment
 private:
// private member variables and functions
};

通常，不能根据复制分配来定义复制构造函数，因为复制分配必须释放资源，而复制构造函数不会!!

要理解这一点，请考虑：

class B
{
public:
    B(Other& ot) : ot_p(new Other(ot)) {}
    B(const B& b) {ot_p = new  Other(*b.ot_p);}
    B& operator= (const B& b);
private:
    Other* ot_p;
};

为避免内存泄漏，复制分配首先必须删除 ot_p 指向的内存：

B::B& operator= (const B& b)
{
    delete(ot_p); // <-- This line is the difference between copy constructor and assignment.
    ot_p = new  Other(*b.ot_p);
}
void f(Other& ot, B& b)
{
    B b1(ot); // Here b1 is constructed requesting memory with  new
    b1 = b; // The internal memory used in b1.op_t MUST be deleted first !!!
}

因此，复制构造函数和复制赋值是不同的，因为前者将构造和对象构造到初始化的内存中，而后者则必须先释放现有内存，然后才能构造新对象。

如果执行本文中最初建议的操作：

B(const B& b){(*this) = b;} // copy constructor

您将删除一个不存在的内存。