覆盖基类成员变量的初始值

Question

我现在对继承很困惑。我计划简单地覆盖变量的初始值。在下面的代码中，我只是继承了基类并尝试获取它的名称，该名称与类一起保存为字符串。我希望派生类可以覆盖这个值，但它没有这样做。

我的预期输出是

Derived
Derived

但是我得到了

Base
Base

以下实现的正确方法是什么？

#include <iostream>
#include <string>

struct Base {
    virtual ~Base() = default;
    virtual void id(){
        std::cout << id_ << std::endl;
    }
    std::string id_ = "Base";
};   



struct Derived : public Base {
    virtual ~Derived() = default;
    std::string id_ = "Derived";
};   


int main(){
    Base* b = new Derived();
    Derived* d = new Derived();
    b->id();
    d->id();
    delete d;
    delete b;                                                                                                          
    return 0;
}

Answer 1

以下实现的正确方法是什么？

听起来很难，这实际上取决于您想要实现的目标。

我猜测我们只是在询问一个对象它是什么类型，而不管我们调用的是哪个接口：

struct Base {
  virtual ~Base() = default;

  virtual const std::string id() const {
    return "Base";
  }
};

struct Derived : Base {
  virtual const std::string id() const override {
    return "Derived";
  }
};

这是另一种方式：

struct Base {
  virtual Base(std::string ident = "Base") 
  : _id(std::move(ident))
  {}

  virtual ~Base() = default;

  std::string& id() const {
    return _id;
  }

private:
  std::string _id;

};

struct Derived : Base {
  Derived() : Base("Derived") {}
};

另一个，使用值是接口，但注意这将禁用赋值运算符

struct Base {
  virtual Base(std::string ident = "Base") 
  : id(std::move(ident))
  {}

  virtual ~Base() = default;

  const std::string id;

};

struct Derived : Base {
  Derived() : Base("Derived") {}
};

这个列表绝不是详尽的。

Answer 2

存在虚拟函数，而不是虚拟成员变量。

您在Derived 类中所做的是定义 一个隐藏其父级的新成员变量id_。但是，id() 函数指的是在该上下文中定义的id_。

如果你想覆盖行为，你应该覆盖id()函数：

class Derived: public Base {
    std::string id() const override { return "Derived"; }
};

Answer 3

为什么不简单地给Base 一个构造函数来设置id 并让Derived 用它的“覆盖”值调用这个构造函数？ Boom：根据派生类型的“虚拟数据”。

话虽如此，虚拟方法可能更类似于封装，并为以后更精细的行为提供机会。

（编辑：我将其作为评论发布，然后将其转换，此时理查德刚刚击败我发布答案。没有复制！）

Answer 4

由于函数 id() 是虚函数，因此在这两种情况下对象指针都是派生类型。

Base* b = new Derived(); // object type is Derived
b->id();

这里 b 是 Derived 类型的指针 但是“派生”类没有 id() 的实现，因为派生类对象的虚拟查找表中没有 id() 条目，因此它将调用基类函数 id()

其他情况也类似

Derived* d = new Derived(); //object type is Derived
d->id();

由于派生类中没有定义 id() 方法，它只会调用基类 id()。

还有一个疑问是您如何在类中初始化变量“id_”？