什么时候虚方法应该是纯的？

Question

我找到了一些我正在处理的代码，并且想知道最好的设计实现是什么。

如果一个基类定义了一个虚方法，但也实现了一个空体，因此派生类不需要实现一个体，难道不应该改为纯方法吗？

virtual void AMethod1() {}                 // 1
virtual void AMethod2() {assert(false);}   // 2
virtual void AMethod3() = 0;               // 3

1. 当前代码。
2. Idea1：提醒用户此派生对象尚未实现此方法主体。
3. Idea2：强制派生类实现一个主体，无论是否为空。

你们这些值得信赖的、了不起的 SO 人是怎么想的？

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Edit1：发布（并阅读答案）后，我意识到断言很糟糕！

virtual void AMethod3() = {throw (ENotImplemented)};               // 4

Answer 1

我见过很多这样的例子，你需要实例化类，所以 你使用 virtual 和一个空的身体：

virtual void AMethod1() {}                 // 1

当你想强制派生类覆盖时使用这个 这个函数，你不需要默认值：

virtual void AMethod3() = 0;               // 3

所以这真的取决于你想做什么。

Answer 2

如果基类定义了一个虚方法，但也实现了一个空体，因此不需要派生类实现一个体，它不应该改为纯方法吗？

这取决于您是否要强制派生类覆盖该方法。如果你这样做，那么使用纯virtual；它正是对这一要求的语言支持。如果有或以后可能有amethod 的默认实现，则使用带有实现的纯virtual 方法：

class Foo {
    virtual void amethod() = 0;
};

void Foo::amethod() {
    // whatever
}

该函数现在仍然是纯 virtual，因此无法实例化 Foo 类，但任何派生类都将继承实现，其方法可以将其调用为 Foo::amethod。

Answer 3

没有简单的规则：

如果对某些派生类有意义，则使用 1（空实现） 如果函数被调用，什么也不做。

如果派生类不实现 功能。

在极少数情况下使用 2，其中函数的先决条件是 另一个虚函数 hare 返回 true，并且该函数具有 默认实现返回 false （或类似的东西）。 基本上，如果接口的一部分是可选的。 （但通常，它是 在这种情况下更好地派生接口；类实现 扩展接口派生自它，以及想要使用它的客户 dynamic_cast 到扩展接口。）

根据经验（但您的编程风格可能不同），1 似乎至少在 90% 的情况下都适用，而且我认为在 C++ 的 20 多年中，我使用过 3 一次，或者可能两次。

Answer 4

因为你需要virtual机制；以下是我的简短回答：

(1)virtual void AMethod1() {}

要求：

- Allow creating objects of base class
- Base `virtual` method is use.

(2) virtual void AMethod2() {assert(false);}

要求：

- Allow creating objects of base class
- Base method is not used
- Force derived classes to implement the method (hard way, because it happens at runtime).

(3) virtual void AMethod3() = 0;

要求：

- Don't allow base class object creation
- Force derived classes to implement the method at compile time

Answer 5

• virtual void AMethod1() = 0;：当你的基类没有实现来提供 AND 而这种行为应该 时，纯虚拟是最好的> 实施。 （这是您问题中的选项 3）

• virtual void AMethod1() {}：当您的基类没有实现来提供 AND 时，具有空实现的虚拟是最好的，而这种行为可能 实施。 （这是您问题中的选项 1）

• virtual void AMethod1() { assert(false); }：我认为必须避免使用带有assert(false) 的虚拟。我看不出它有任何有效的用途。其背后的基本原理是所有用例都包含在上面的两个选项中：行为 ma​​y 或 should 被实现，因此没有必要定义可调用方法那总是失败。编译器可以通过阻止此调用为您处理此问题，因此此选项通过将此检查推迟到运行时来引入风险。 （这是您问题中的选项 2）

Answer 6

如果基类将方法定义为虚拟方法，但实现了空方法 body 也是如此，因此不需要派生类实现 身体，难道不应该是纯洁的吗？

这取决于您的设计。如果您的方法是纯虚拟方法，则您正在向派生类开发人员发送一条消息，上面写着“您必须在此处放置一些实际代码以使您的类正常工作”。另一方面，如果您的方法是具有空主体的虚拟方法，则消息是“您可以在此处放置一些代码，但这取决于您的实际需求”。

virtual void AMethod1() {}                 // 1
virtual void AMethod2() {assert(false);}   // 2
virtual void AMethod3() = 0;               // 3

我肯定更喜欢选项 3 而不是 2，如果派生类没有实现虚方法，它将产生编译错误而不是运行时错误。

Answer 7

如果派生类必须实现此方法，则应使用选项 3。如果在派生类中实现是可选的，请使用选项 1。完全避免选项 2。

Answer 8

制作方法pure virtual 比使用assert 制作默认实现更直观。如果 什么都不做 在大多数情况下是默认实现，则当前代码会更好。当然，如果你想使用多态，它应该保持虚拟。

Answer 9

这在一定程度上取决于您的编码风格有多“纯粹”。有些人认为您应该始终只使用纯虚函数定义一个接口，并从中派生所有具体类。

其他人更务实，相信如果有一个好的默认实现，你可以将它添加到基类中（选项 1）。

第二个选项似乎最没用，因为它将检测延迟到运行时。大多数程序员宁愿选择选项 3 中的编译错误。

像往常一样，C++ 支持多种范例，您可以选择自己喜欢的一种。

Answer 10

如果我们不使用，我们应该使用纯虚函数 想要实例化一个类，但让它充当一个基类 对于从它派生的所有类。

一件重要的事 关于纯虚函数要注意的是这些 必须在所有派生类中重写函数 否则编译会标记出错误。

简单例如，

class alpha     {
     public:virtual void show()=0; //pure virtual function
    };

class beta : public alpha {

     public:void show()   //overriding
        {
         cout<<"OOP in C++";
        }
    };
void main() {
     alpha *p;
     beta b;
     p=&b;
     p->show();
   }