Item 36:不要重写继承来的非虚函数

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Item 36: Never redefine an inherited non-virtual function.

我们还是在讨论public继承,比如Derived继承自Base。如果Base有一个非虚函数func,那么客户会倾向认为下面两种调用结果是一样的:

Derived d;
Base* pb = &d;
Derived* pd = &d;
// 以下两种调用应当等效
pb->func();
pd->func();

为什么要一样呢?因为public继承表示着"is-a"的关系,每个Derived对象都是一个Base对象(见Item 32)。

然而重写(override)非虚函数func将会造成上述调用结果不一致:

class Base
public:
    void func()
;
class Derived: public Base
public:
    void func()   // 隐藏了父类的名称func,见Item 33
;

因为pb类型是Base*pd类型是Derived*,对于普通函数func的调用是静态绑定的(在编译期便决定了调用地址偏移量)。 总是会调用指针类型定义中的那个方法。即pb->func()调用的是Base::funcpd->func()调用的是Derived::func

当然虚函数不存在这个问题,它是一种动态绑定的机制。

在子类中重写父类的非虚函数在设计上是矛盾的:

  • 一方面,父类定义了普通函数func,意味着它反映了父类的不变式。子类重写后父类的不变式不再成立,因而子类和父类不再是"is a"的关系。
  • 另一方面,如果func应当在子类中提供不同的实现,那么它就不再反映父类的不变式。它就应该声明为virtual函数。

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以上是关于Item 36:不要重写继承来的非虚函数的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Effective C++ 6.继承与面向对象设计

绝不又一次定义继承而来的函数的缺省參数值

重载重写隐藏

9属性和函数的私有化,继承,重写

52)多态的原理(过程)

C++编程中 子类(派生类)能不能重写父类(基类)的函数(方法),除了虚函数?