遍历基类引用时有没有办法调用派生类方法？

Question

我有一个基类 Auto_Part 和几个派生类，如 class Battery、class Engine、class Frame 等。我还有一个派生的孙子 class Car，它继承了所有派生部分类。

我的目标：我有一个 Inventory class 和一个库存对象 map<Auto_Part*, int> 。第一个值是要存储的 Auto_Part 参考，第二个值是库存中有多少可用。 用户应该能够使用库存中可用的零件创建汽车对象。我想遍历此地图并使用适当的访问器方法来获取创建我的汽车对象所需的数据。 p>

这是有问题的功能。我正在尝试使用 MVC 模型，因此它是一个控制器功能。

void Controller::add_car_from_parts(){

//All variables used in all of the parts
std::string type, frame_type, category, color, bolt_pattern, tire_type, speed_rating,load_range, w_frame_type;
std::string name, fuel_type, grip_type, horn_type, display_color, seat_material, seat_warmers, door_material, butterfly_doors;
int part_number, cranking_amps, cold_cranking_amps, voltage,diameter,width,ratio, w_diameter,w_width, num_doors,
length,reserve_capacity_minutes,num_cylinders, steering_wheel_diameter, num_seats, display_length;
double price;
int quantity;

Dialogs::message("You will be shown the parts available in the inventory. Please write down the part number of the part you will add to you vehicle.", "PART NUMBER");

view.view_all_inventory();
part_number = view.pn_prompt();
//quantity = view.quantity_prompt();

for(auto x: inventory.get_inventory()){ //inventory is a map<Auto_Part*,int>

    if (x.first->get_part_number() == part_number){ // If part is in the inventory
        if (x.first->get_type() == "Battery"){// and if the part is a battery, auto_part function available in all auto_part classes including class Auto_Part
            name = x.first->get_name(); // auto_part function, available in all auto_part classes including class Auto_Part
            price = x.first->get_price(); // auto_part function, available in all auto_part classes including class Auto_Part
            cranking_amps = x.first->get_cranking_amps(); // battery function only
            cold_cranking_amps = x.first->get_cold_cranking_amps(); // battery function only
            voltage = x.first->get_voltage(); // battery function only
            reserve_capacity_minutes = x.first->get_reserve_capacity_minutes();  //battery function only
            inventory.remove_parts(x.first,1); // removes part from inventory, second value is quantity removed
        }

    }
}

}

所以x.first->get_part_number()、x.first->get_type()、x.first->get_name() 和 x.first->get_price() 工作正常，因为它们在 Auto_Part 类以及所有派生类中，因此在迭代时指向适当的 get 函数. 第一个错误在cranking_amps = x.first->get_cranking_amps() 行，我的编译器说“类 Auto_Part 没有 get_cranking_amps() 函数，只有电池函数。”

我想既然地图是由Auto_Part* 而不仅仅是Auto_Part 对象组成的，它会引用适当的类。正如 x 会随着它在映射中迭代到 Battery 对象或 Engine 对象而改变，这取决于它是什么，因此我可以使用它的独特功能。 如何在遍历这个基类引用列表时调用派生类函数？当然，我不需要在基类中创建每个派生类函数，对吧？这似乎会破坏具有独特功能的派生类的目的。

感谢您的宝贵时间。

Answer 1

编译器不知道get_type() == "Battery" 与class Battery 有任何关系。你仍然只有一个Auto_Part*。

如果您想使用无法通过Auto_Part* 访问的成员，您必须自己进行类型转换，使用强制转换：

auto superclass = x.first;
if (superclass->get_type() == "Battery") {
        name = superclass->get_name();
        price = superclass->get_price();
        Battery* subclass = static_cast<Battery*>(parent);
        cranking_amps = subclass->get_cranking_amps();
        cold_cranking_amps = subclass->get_cold_cranking_amps();
        voltage = subclass->get_voltage();
        reserve_capacity_minutes = subclass->get_reserve_capacity_minutes();
        inventory.remove_parts(superclass,1);
    }

但是，当使用类型系统时，你甚至不需要get_type() 函数，你可以使用运行时类型检查：

auto superclass = x.first;
auto as_battery = dynamic_cast<Battery*>(superclass);
if (as_battery) {
        name = superclass->get_name();a
        price = superclass->get_price();
        cranking_amps = as_battery->get_cranking_amps();
        cold_cranking_amps = as_battery->get_cold_cranking_amps();
        voltage = as_battery->get_voltage();
        reserve_capacity_minutes = as_battery->get_reserve_capacity_minutes();
        inventory.remove_parts(superclass,1);
    }

如果运行时类型不匹配，dynamic_cast 将评估为空指针。

正如@davidbak 所说，访问者模式旨在以一种更易于维护的方式解决这个问题（尽管前面有更多代码）。