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高質量C++/C編程指南-第8章-C++函數的高級特性(3)

編輯:vc教程

8.2.2 令人迷惑的隱藏規則

本來僅僅區別重載與覆蓋並不算困難,但是C++的隱藏規則使問題復雜性陡然增加。這裡“隱藏”是指派生類的函數屏蔽了與其同名的基類函數,規則如下:

(1)如果派生類的函數與基類的函數同名,但是參數不同。此時,不論有無virtual關鍵字,基類的函數將被隱藏(注意別與重載混淆)。

(2)如果派生類的函數與基類的函數同名,並且參數也相同,但是基類函數沒有virtual關鍵字。此時,基類的函數被隱藏(注意別與覆蓋混淆)。

示例程序8-2-2(a)中:

(1)函數Derived::f(float)覆蓋了Base::f(float)。

(2)函數Derived::g(int)隱藏了Base::g(float),而不是重載。

(3)函數Derived::h(float)隱藏了Base::h(float),而不是覆蓋。

#include <iostream.h>

class Base

{

public:

virtual void f(float x){ cout << "Base::f(float) " << x << endl; }

void g(float x){ cout << "Base::g(float) " << x << endl; }

void h(float x){ cout << "Base::h(float) " << x << endl; }

};

class Derived : public Base

{

public:

virtual void f(float x){ cout << "Derived::f(float) " << x << endl; }

void g(int x){ cout << "Derived::g(int) " << x << endl; }

void h(float x){ cout << "Derived::h(float) " << x << endl; }

};

示例8-2-2(a)成員函數的重載、覆蓋和隱藏

據作者考察,很多C++程序員沒有意識到有“隱藏”這回事。由於認識不夠深刻,“隱藏”的發生可謂神出鬼沒,常常產生令人迷惑的結果。

示例8-2-2(b)中,bp和dp指向同一地址,按理說運行結果應該是相同的,可事實並非這樣。

void main(void)

{

Derived d;

Base *pb = &d;

Derived *pd = &d;

// Good : behavior depends solely on type of the object

pb->f(3.14f); // Derived::f(float) 3.14

pd->f(3.14f); // Derived::f(float) 3.14

// Bad : behavior depends on type of the pointer

pb->g(3.14f); // Base::g(float) 3.14

pd->g(3.14f); // Derived::g(int) 3 (surprise!)

// Bad : behavior depends on type of the pointer

pb->h(3.14f); // Base::h(float) 3.14 (surprise!)

pd->h(3.14f); // Derived::h(float) 3.14

}

示例8-2-2(b) 重載、覆蓋和隱藏的比較

8.2.3 擺脫隱藏

隱藏規則引起了不少麻煩。示例8-2-3程序中,語句pd->f(10)的本意是想調用函數Base::f(int),但是Base::f(int)不幸被Derived::f(char *)隱藏了。由於數字10不能被隱式地轉化為字符串,所以在編譯時出錯。

class Base

{

public:

void f(int x);

};

class Derived : public Base

{

public:

void f(char *str);

};

void Test(void)

{

Derived *pd = new Derived;

pd->f(10); // error

}


示例8-2-3 由於隱藏而導致錯誤

從示例8-2-3看來,隱藏規則似乎很愚蠢。但是隱藏規則至少有兩個存在的理由:

u 寫語句pd->f(10)的人可能真的想調用Derived::f(char *)函數,只是他誤將參數寫錯了。有了隱藏規則,編譯器就可以明確指出錯誤,這未必不是好事。否則,編譯器會靜悄悄地將錯就錯,程序員將很難發現這個錯誤,流下禍根。

u 假如類Derived有多個基類(多重繼承),有時搞不清楚哪些基類定義了函數f。如果沒有隱藏規則,那麼pd->f(10)可能會調用一個出乎意料的基類函數f。盡管隱藏規則看起來不怎麼有道理,但它的確能消滅這些意外。

示例8-2-3中,如果語句pd->f(10)一定要調用函數Base::f(int),那麼將類Derived修改為如下即可。

class Derived : public Base

{

public:

void f(char *str);

void f(int x) { Base::f(x); }

};

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