【Effective Modern C++】第三章 转向现代C++:12. 使用override重写声明函数

面向对象编程的基本理念是:在派生类中虚函数实现,会改写基类中对应虚函数的实现。

虚函数重写的约束条件

要想重写一个函数,必须满足下列要求:

  • 基类中的函数必须是虚函数。
  • 基类和派生类中的函数名字必须完全相同(析构函数例外)。
  • 基类和派生类中的函数形参类型必须完全相同。
  • 基类和派生类中的函数常量性必须完全相同。
  • 基类和派生类中的函数返回值和异常规格必须兼容。
  • 基类和派生类中的函数引用限定符必须完全相同。(C++11新增)

引用限定符:限定类的非静态成员函数只能被左值对象或右值对象调用。

&的成员函数仅允许左值对象调用;

&&的成员函数仅允许右值对象调用。

如果基类中的虚函数带有引用饰词,则派生类要对该函数进行改写版本必须也带有完全相同的引用饰词。否则相当于重新定义了一个新的函数。

编译器可能不报警但是存在错误的例子:

c++ 复制代码
class Base {
public:
    virtual void mf1() const;
    virtual void mf2(int x);
    virtual void mf3() &;
    void mf4() const;
};

class Derived: public Base {
public:
    virtual void mf1(); // mf1是声明为const的,而在派生类中没有
    virtual void mf2(unsigned int x); // mf2的形参类型是int,而在派生类中的则是unsigned int
    virtual void mf3() &&; // mf3带有左值引用限定符,而派生类中的则是右值引用限定符
    void mf4() const; // mf4未声明为虚函数
};

override 声明:显式保证重写正确性

通过在派生类函数后添加override声明,显式标明该函数意图改写基类虚函数版本:

  • 编译器会强制校验所有重写条件,不满足则直接编译报错(而非运行时才暴露问题);
  • 额外价值:修改基类虚函数签名时,可通过 "编译报错的派生类数量" 衡量影响面,判断修改代价是否值得。
    例:
c++ 复制代码
class Derived: public Base {
public:
    virtual void mf1() const override;  // 匹配const限定
    virtual void mf2(int x) override;   // 匹配int形参
    virtual void mf3() & override;      // 匹配左值引用限定
    void mf4() const override;          // 基类需补充virtual,否则仍报错
}; 

新增两个语境关键字:override和final

语言保留这两个关键字,但是仅在特定语境下保留。只在特定语境下用作关键字,其他情况下可用作变量名。

例:

c++ 复制代码
class Warning {         //C++98潜在的传统类代码
public:
    ...
    void override();    //C++98和C++11都合法(且含义相同)
    ...
};

class Base { 
public: 
	virtual void func() final; // 禁止派生类重写func 
}; 
class FinalClass final {}; // 禁止FinalClass被继承 
// class SubClass : public FinalClass {}; // 编译错误

关于成员函数引用限定符

编写一个函数仅接受传入左值实参,需要声明一个非const左值引用形参:

c++ 复制代码
void doSomething(Widget& w); // 仅接受左值的Widgets类型

编写一个函数仅接受传入右值实参,需要声明一个右值引用形参:

c++ 复制代码
void doSomething(Widegt& w); // 仅接受右值的Widgets类型

成员函数引用限定符的作用就是针对发起成员函数调用的对象,即*this进行区分(是左值对象还是右值对象);const限定符的作用就是约束*this的常量性(是否是const对象)

左值引用类型的重载版本返回的是一个左值引用(一个左值),右值引用类型的重载版本返回的是一个临时对象(一个右值)。

总结

  • 为需要重写的函数添加override声明。
  • 成员函数引用限定符使得对于左值和右值对象(*this)的处理能够区分开来。

原著在线阅读地址

相关推荐
库玛西32 分钟前
深入浅出传输层:UDP 与 TCP 协议全景指南
linux·服务器·网络·c++·笔记·tcp/ip·udp
Chester_19997 小时前
CSP202203C.计算资源调度器
开发语言·数据结构·c++·蓝桥杯
会周易的程序员8 小时前
给 PLC 写一个字节码虚拟机:STVM 虚拟机架构设计
开发语言·c++·虚拟机·软plc·iec61131·stvm
小灰灰搞电子8 小时前
完全驾驭 Qt 与数据库:C++ ORM 框架 QxOrm 原理与实践指南
数据库·c++·qt
QT界面美化性能优化8 小时前
QT+AI:使用AI技术为QT应用程序赋能
c++·人工智能·qt·opencv·qt教程·qt6.3
学习星球11 小时前
单调栈——从“找下一个更大的“到柱状图中的最大矩形
数据库·c++·算法·leetcode·xcode
小灰灰搞电子11 小时前
C++ 引用折叠详解
c++
布莱克60512 小时前
数组详解:定义、作用、应用场景及与链表的区别(C/C++ 代码讲解)
c语言·开发语言·c++·数组
牛油果子哥q13 小时前
C++内存池与对象池精讲:内存碎片、自定义分配器、对象池实现、STL allocator原理、工程落地与性能对比
java·开发语言·c++
万法若空13 小时前
C/C++ 类型别名定义方式对比
java·c语言·c++