从基类解析 C++ 虚函数答案

【问题标题】：Resolve C++ virtual functions from base class从基类解析 C++ 虚函数
【发布时间】：2010-02-27 16:31:37
【问题描述】：

对不起，如果这是一个骗局，我找不到完全正确的答案。

我想从基类成员调用一个函数，并让它解析为子类版本。我以为宣布它是虚拟的就可以了，但事实并非如此。这是我的方法：

class GUIWindow
{
public:
    GUIWindow()
    {
        SetupCallbacks();
    }

    virtual void SetupCallbacks()
    {
         // This function always called
    }
};

class GUIListbox : public GUIWindow
{
public:
    void SetupCallbacks()
    {
        // This never called
    }
};

GUIListbox lb; // GUIWindow::SetupCallbacks is called :(

我做错了什么？

非常感谢

硅

【问题讨论】：

标签： c++ inheritance virtual-functions

【解决方案1】：

Never call a virtual function in the constructor.

【讨论】：

+1。 @sipickles，您正在从基类的构造函数中调用虚拟方法——那是在对象的派生部分甚至被初始化之前。即使它确实调用了派生类型的方法，您希望未初始化部分的行为是什么？ :)
如果这本书真的是这么说的，那么这本书的地方就是垃圾桶。这本书实际上似乎暗示的是“你太愚蠢了，无法了解它是如何工作的，所以永远不要这样做”。实际上，正确的建议应该是“学习，虚拟功能在构建过程中如何工作以及如何正确使用它们”。虚函数在构建过程中工作，但有一些细节。
确认，谢谢。这现在很明显了！是时候重读我的教科书了！
或者，对于最简单的答案：GUIWindow 构造函数构造一个 GUIWindow。

【解决方案2】：

当您在构造某个类C 期间调用虚函数时（即当C 的构造函数处于活动状态时），虚机制有效，但它在受限模式。类层次结构中虚拟调用的解析限制受当前正在构造的类 (C)。这意味着虚拟调用将解析为好像类 C 是层次结构中的“最终”类，就好像它没有后代一样。

析构函数也是如此。

在您的示例中，您正在从类GUIWindow 的构造函数中调用一个虚函数。只要GUIWindow 的构造函数处于活动状态，它的虚拟机制就会像没有其他从GUIWindow 派生的类一样工作。这种机制将完全忽略GUIListbox 类的存在。这就是为什么虚拟调用的解析“停止”在GUIWindow 并调用GUIWindow::SetupCallbacks，就好像GUIListbox::SetupCallbacks 不存在一样。

您可以在 C++ FAQ 中阅读 http://www.parashift.com/c++-faq-lite/strange-inheritance.html#faq-23.5

【讨论】：

【解决方案3】：

您的派生类型尚未构造。

Class Cat : Animal
{
//...
};

当您创建一个创建 Cat 对象时，会发生以下情况：

构造动物
构造猫

当您的对象超出范围或在堆上被 delete 销毁时，会发生以下情况：

毁灭猫
毁灭动物

因此，您不应在构造函数或析构函数中调用虚函数。如果您的基类中没有实现，您甚至会有pure virtual function call。

你将不得不：

GUIListbox lb;
lb.SetupCallbacks();

虚拟的意义在于你可以做如下的事情：

GuiWindow *lb = new GuiListbox();
lb->SetupCallback();//Gets correctly resolved to GuiListBox's version

【讨论】：

【解决方案4】：

问题是您试图从构造函数中调用虚函数。基类构造函数在派生类的构造函数之前调用，所以当基类构造函数运行时，对象的“派生部分”还没有创建。

在基类构造函数完成并且派生类构造函数启动之前，该对象的行为类似于基类类型的对象。这意味着对虚函数的调用不会调用派生类中定义的实现，它们只会执行基类中的版本。

另请参阅 more details 和 possible workarounds 的 C++ FAQ 精简版。

【讨论】：

【解决方案5】：

快速回答是您可能必须在GUIListbox 中声明一个构造函数，该构造函数调用SetupCallbacks。原因更复杂：因为 GUIListbox 没有声明构造函数，所以当您声明该类型的对象时，会调用 GUIWindow 构造函数。当GUIWindow 构造函数运行时，对象还不是GUIListbox。从编译器的角度来看，只有在该类的（空）构造函数启动时，它才会变成一个 GUIListbox。因此，当第一个构造函数运行时，会调用 GUIWindow 中的方法。 IOW，这是行不通的，并且永远不会按照您希望的方式在 C++ 中工作。

这是详细描述此陷阱的参考：http://www.artima.com/cppsource/nevercall.html。

下面是我最喜欢的 C++ 资源的解释：http://yosefk.com/c++fqa/inheritance-mother.html#fqa-23.5

【讨论】：