允许派生类从基本抽象类实现单个纯虚函数

Posted 2023-02-23

【中文标题】允许派生类从基本抽象类实现单个纯虚函数

【英文标题】：Allow derived class to implement a single pure virtual function from base abstract class

【发布时间】：2011-08-28 03:25:16

【问题描述】：

是否有可能有一个带有许多纯虚函数的抽象基类：

template <typename T, typename U = NullType, typename V = NullType>
class Functor  
public:
    virtual ~Functor() 

    virtual T operator()() = 0;
    virtual T operator()(U arg1) = 0;
    virtual T operator()(U arg1, V arg2) = 0;
;

然后让派生类只实现这些功能之一？

例如

class Test : public Functor<void> 
public:
    void operator()() 
        std::cout << "Called Test::operator()" << std::endl;
    
;

我有一个基本的Functor 类的原因是我可以将函子存储在向量中。

【问题讨论】：

（假设“派生”在这里的意思是“最派生的，具体的”。）为什么会这样？纯虚函数的全部意义在于这是不允许的！

【参考方案1】：

不，这是不可能的。如果您在Test* 上调用T operator()(U) 并且它没有实现它怎么办？您最终必须让一个类实现所有这些（或从一个或多个实现它们的类继承）来实例化它。

您可以保留任意数量的虚函数未定义，但如果您这样做，您的类将无法实例化，因为它仍然是抽象的。您必须让另一个类继承它并定义那些未定义的函数并实例化它。

tl;dr：要实例化一个类，在其类层次结构的某个地方，所有虚函数都必须有一个定义。

【讨论】：

我希望如果派生类只实现其中一个功能，那么其​​他功能将被视为该类未定义。

@Protosphere 不太好，因为您可以将Test<...>*s 作为Functor<T>*s 传递。因此，您无法分辨它是什么类型，并且编译器无法在编译时跟踪您的类，并确保您不会在尚未定义的类实例上调用未定义的虚拟方法。所以你必须实现所有这些。

所以我想实现我想要的行为的唯一方法是拥有单独的基类，例如 Functor0、Functor1、Functor2 等，它们声明一个带有一定数量参数的 operator()。

@Proto 是的，没错。然后你知道当你接受它作为参数时你的 Functor 接受了多少参数。一种可能性是声明 template<unsigned int NumArgs> class Functor; 并为 1、2、3、4、5 等参数编写特化，然后让它们将各自的参数数量传递给 operator()。

@Proto like this，或者你总是可以通过模板类型参数的数量来推断参数的数量like this

【参考方案2】：

是的，这是可能的。但是派生类仍然是抽象的。

【参考方案3】：

是的，这是可能的。但是，这意味着派生类本身仍然是抽象的，无法实例化，您需要从它进一步派生，直到您定义了所有虚函数。