覆盖纯虚拟运算符答案

【问题标题】：overriding pure virtual operators覆盖纯虚拟运算符
【发布时间】：2012-12-02 10:34:53
【问题描述】：

我正在尝试创建一个计数器接口，强制所有派生类实现此接口：

class CounterInterface 
{ 
public:
  virtual CounterInterface& operator ++ () = 0;
  virtual CounterInterface  operator ++ (int) = 0;
  virtual CounterInterface& operator -- () = 0;
  virtual CounterInterface  operator -- (int) = 0;
  virtual bool operator == ( const CounterInterface o ) const   = 0;
  virtual operator uint32_t () const = 0;
  virtual void reset() = 0;
};

但是，仅包含此类定义会导致以下错误。

很遗憾，post inc 不能被定义为参考。

任何想法如何解决这个鸡/蛋问题？

CounterInterface.h:25:29: error: invalid abstract return type for member function ‘virtual libceis::CounterInterface libceis::CounterInterface::operator++()’
CounterInterface.h:22:8: note:   because the following virtual functions are pure within ‘libceis::CounterInterface’:
CounterInterface.h:25:29: note:   virtual libceis::CounterInterface libceis::CounterInterface::operator++()
CounterInterface.h:26:29: note:   virtual libceis::CounterInterface libceis::CounterInterface::operator++(int)
CounterInterface.h:27:29: note:   virtual libceis::CounterInterface libceis::CounterInterface::operator--()
CounterInterface.h:28:29: note:   virtual libceis::CounterInterface libceis::CounterInterface::operator--(int)
CounterInterface.h:29:17: note:   virtual bool libceis::CounterInterface::operator==(libceis::CounterInterface) const
CounterInterface.h:30:12: note:   virtual libceis::CounterInterface::operator uint32_t() const
CounterInterface.h:31:17: note:   virtual void libceis::CounterInterface::reset()
CounterInterface.h:26:29: error: invalid abstract return type for member function ‘virtual libceis::CounterInterface libceis::CounterInterface::operator++(int)’

【问题讨论】：

标签： c++ operators overwrite pure-virtual

【解决方案1】：

你运气不好。您希望返回一个具有调用该函数的对象的 动态类型 的值。您不能：C++ 中的（非指针）值不能是协变返回类型，因为 C++ 中的按值返回不能具有与其静态类型不同的动态类型。

这与实现虚拟clone() 基本相同。它不能按值返回。即使CounterInterface 不是抽象类，您也会遇到麻烦，但是当代码编译失败时您不会注意到它，而是在返回的对象被切片时注意到它。

您可以做的是扩展设计。编写一个包含指向CounterInterface 实例的（智能）指针的类。这种类型可以按值返回，因此可以实现你想要的接口。它可以通过调用纯虚函数CounterInterface *clone()（或unique_ptr<CounterInterface> clone()）来分配并返回实现接口的具体类的新实例。对于作为虚函数工作的运算符，您可以将它们保留在CounterInterface 上，您的包装类可以调用它们，或者您可以在虚拟接口中重命名它们：

class Counter {
    unique_ptr<CounterInterface> ctr;
  public:
    Counter(unique_ptr<CounterInterface> c) : ctr(std::move(c)) {}
    Counter(CounterInterface *c) : ctr(c) {}
    Counter &operator++() { 
        ctr->increment(); // or ++(*ctr)
        return *this; 
    }
    Counter operator++(int) {
        Counter ret(ctr->clone());
        ctr->increment();
        return ret;
    }
    operator uint32_t() const {
        return *ctr;
    }
    void reset() {
       return ctr->reset();
    }
};

虚拟operator== 是一个完全独立的问题，我将留给网站上的其他问题。

顺便说一句，CounterInterface 需要一个虚拟析构函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

首先你应该替换

virtual bool operator == ( const CounterInterface o ) const   = 0;

通过

virtual bool operator == ( const CounterInterface &o ) const   = 0;

其次，和“Olaf Dietsche”一样，它比我快 :-)

【讨论】：

【解决方案3】：

你不能用纯虚成员函数来实例化一个类。由于您无法创建它们，因此您也不能像在

中那样按值返回它们

virtual CounterInterface  operator ++ (int) = 0;
virtual CounterInterface  operator -- (int) = 0;

【讨论】：