安全地覆盖 C++ 虚函数

Question

我有一个带有虚函数的基类，我想在派生类中重写该函数。有没有办法让编译器检查我在派生类中声明的函数是否实际上覆盖了基类中的函数？我想添加一些宏或其他东西，以确保我不会意外声明新函数，而不是覆盖旧函数。

举个例子：

class parent {
public:
  virtual void handle_event(int something) const {
    // boring default code
  }
};

class child : public parent {
public:
  virtual void handle_event(int something) {
    // new exciting code
  }
};

int main() {
  parent *p = new child();
  p->handle_event(1);
}

这里调用parent::handle_event()而不是child::handle_event()，因为子方法错过了const声明，因此声明了一个新方法。这也可能是函数名称的拼写错误或参数类型的一些细微差别。如果基类的接口发生更改并且某些派生类未更新以反映更改，也很容易发生这种情况。

有什么办法可以避免这个问题，我可以告诉编译器或其他工具帮我检查吗？任何有用的编译器标志（最好是 g++）？您如何避免这些问题？

Answer 1

从 g++ 4.7 开始，它确实理解新的 C++11 override 关键字：

class child : public parent {
    public:
      // force handle_event to override a existing function in parent
      // error out if the function with the correct signature does not exist
      void handle_event(int something) override;
};

Answer 2

类似 C# 的 override 关键字不是 C++ 的一部分。

在 gcc 中，-Woverloaded-virtual 警告不要隐藏基类虚函数，该函数具有相同名称但签名完全不同的函数，因此它不会覆盖它。但是，它不会保护您不会因为函数名称本身拼写错误而无法覆盖函数。

Answer 3

据我所知，你不能把它抽象化吗？

class parent {
public:
  virtual void handle_event(int something) const = 0 {
    // boring default code
  }
};

我想我在 www.parashift.com 上读到过，您实际上可以实现一个抽象方法。这对我个人来说是有道理的，它唯一做的就是强制子类实现它，没有人说它不允许自己实现。

Answer 4

在 MSVC 中，即使您不为 CLR 编译，也可以使用 CLR override 关键字。

在 g++ 中，没有直接的方法可以在所有情况下强制执行；其他人就如何使用-Woverloaded-virtual 捕捉签名差异给出了很好的答案。在未来的版本中，有人可能会添加 __attribute__ ((override)) 之类的语法或使用 C++0x 语法的等效语法。

Answer 5

在 MSVC++ 中你可以使用keyword override

class child : public parent {
public:
  virtual void handle_event(int something) <b>override</b> {
    // new exciting code
  }
};

override 适用于 MSVC++ 中的本机代码和 CLR 代码。

Answer 6

将函数抽象化，这样派生类就别无选择，只能重写它。

@Ray 你的代码无效。

class parent {
public:
  virtual void handle_event(int something) const = 0 {
    // boring default code
  }
};

抽象函数不能有内联定义的主体。必须修改成

class parent {
public:
  virtual void handle_event(int something) const = 0;
};

void parent::handle_event( int something ) { /* do w/e you want here. */ }

Answer 7

我建议对您的逻辑稍作改动。它可能有效，也可能无效，具体取决于您需要完成的任务。

handle_event() 仍然可以执行“无聊的默认代码”，但不是虚拟的，而是在您希望它执行“新的令人兴奋的代码”时让基类调用一个抽象方法（即必须- overridden) 方法，将由您的后代类提供。

编辑：如果您后来决定您的某些后代类不需要需要提供“新的令人兴奋的代码”，那么您可以将抽象更改为虚拟并提供一个空的基类实现“插入”功能。

Answer 8

如果基类函数被隐藏，您的编译器可能会生成一个警告。如果是，请启用它。这将捕获参数列表中的 const 冲突和差异。不幸的是，这不会发现拼写错误。

例如，这是 Microsoft Visual C++ 中的警告 C4263。

Answer 9

C++11 override 关键字与派生类中的函数声明一起使用时，它会强制编译器检查声明的函数实际上是否覆盖了某些基类函数。否则编译器会报错。

因此您可以使用override 说明符来确保动态多态性（函数覆盖）。

class derived: public base{
public:
  virtual void func_name(int var_name) override {
    // statement
  }
};

Answer 10

class MyClass {
public:
 
  MyClass() {}
  virtual uint32_t someFunction(bool param = false) {
    if (param) {
      std::cout << "This is an example virtual function with default code" << std::endl;
    }
    return 1100;  //just for return something
  };

 

• 然后您可以根据需要覆盖该函数

class MyClass2 : public MyClass  {
public:
  MyClass2();
  uint32_t someFunction(bool param) override;
};

uint32_t MyClass2::someFunction(bool verbose) {
  std::cout << "This is new implementation for virtual method " << std::endl;

}