C++ 抽象基模板类非 Void 方法答案

【问题标题】：C++ Abstract Base Template Class Non-Void MethodC++ 抽象基模板类非 Void 方法
【发布时间】：2017-03-22 06:48:12
【问题描述】：

我有一个包含成员函数的抽象基模板类，其中一些是 void，另一些则返回从原始数据类型到模板参数数据类型的数据类型。我还是 C++ 新手，我知道我不一定要在基类中实现纯虚函数，除非我希望在派生类中调用它们。这个想法适用于没有返回值的成员函数。对于一个返回整数的函数，我返回了一个 0。但是当我到达一个返回对 T（模板参数）的引用的函数时，我不知道该怎么办。我尝试了以下两个返回。

template <typename T>
T& AbstractBaseClass<T>::function(){
return T();
}

和

template <typename T>
T& AbstractBaseClass<T>::function(){
return T& tmp= T();
}

但两者似乎都不起作用，我不能不定义这些函数，因为我得到了一个未定义的函数引用错误。我认为这个错误是因为函数是模板。实现非 void 纯虚函数的合适方法是什么？

template <typename T>
class AbstractBaseClass{
public:
virtual ~AbstractBaseClass() = 0;
T& function();
}

template <typename T>
T& AbstractBaseClass<T>::function(){
    //what must I do here when I don't have any member variable
}

【问题讨论】：

问题是你试图返回一个对 temporary 对象的引用。想一想当该临时对象被破坏（立即）时会发生什么，那么引用将引用什么？
抽象基类可能没有成员变量，但你的具体派生类肯定需要一个。
@Someprogrammerdude 因此，我在源文件中的函数头应该是“virtual T& AbstractBaseClass::function()=0”？我无法这样做，因为我收到一条错误消息，提示“模板可能不是‘虚拟’”
叹息。 “当我没有任何成员变量时我必须在这里做什么”的答案是返回一个局部静态变量，返回一个全局变量，或者几乎，你不能。阅读右值、左值、临时值和引用。
删除整个template <typename T> T& AbstractBaseClass<T>::function(){}部分，你不需要它。

标签： c++ templates pure-virtual

【解决方案1】：

这是一个纯虚函数和实现它的派生类的示例（为清楚起见，省略了一些成员函数）：

template <class T>
class Base
{
   public:
     virtual T& get() = 0;
     virtual ~Base() = 0;
};

template <class T>
Base<T>::~Base() {}

template <class T>
class Derived: public Base<T>
{
   T t;
   public:
     T& get() override { return t; }
};

注意Base 中的get() 没有实现，Derived 中get 的实现使用了Base 中不可用的新数据成员。

还要注意，纯虚析构函数，与其他纯虚函数不同，必须有一个实现。通常，如果类中有其他纯函数，则不需要纯虚析构函数。此处显示是为了说明。

【讨论】：

假设 get() 既不是纯虚函数也不是虚函数，它需要提供一个实现。如果 Base 类中不存在成员变量，get() 的基类实现如何返回对 T 的引用？
@Skipher 这样的函数不能定义，这没关系，因为定义它们没有意义。
@Skipher 不会。如果它不是虚函数，那么它在基类中有一个实现。要返回基类中的引用，它需要基类中的成员变量（或全局变量，或非临时变量）。
@n.m.but 看来我必须定义它，因为编译器告诉我“在返回非 void 的函数中没有返回语句”。
@Skipher。让我们再试一次。如果您需要派生类将实现的函数，请将其设为纯虚拟并且不要在基类中提供实现。如果你想在基类中实现一个函数，它必须只在基类的上下文中有意义，而不考虑任何派生类。您的基类函数应该做什么？如果你不能解释，这个功能就没有存在的理由。