c++ - C++ 协方差/覆盖/循环问题

Question

我正在编写 Java 子集编译器的后端。后台写C++代码。不过，有一些假设的 Java 代码，我不知道如何将其转换为 C++。

以下代码显示了一个示例问题。 A由B扩展，B由C扩展，这里分别是三个头文件A.h、B.h和C.h:

#ifndef A_H
#define A_H

class B;

class A {
  public: virtual B* get();
}

#endif /* !defined(A_H) */
==========================
#ifndef B_H
#define B_H

#include "A.h"

class C;

class B : public A {
  public: virtual C* get();
}

#endif /* !defined(B_H) */
==========================
#ifndef C_H
#define C_H

#include "B.h"

class C : public B {
}

#endif /* !defined(C_H) */

可以看出，B重写了A的方法get()。覆盖方法返回指向相应子类的指针，我猜这在 C++ 中是有效的，这要归功于协变性。

我不知道的是通知编译器的方式，C 确实是 B 的子类，因此覆盖方法是有效的。

B.h 中 C 的前向声明，就像在代码中看到的那样，是不够的，因为它没有说明 C 的父类(super class)。

将 C.h 包含在 B.h 中将是循环的，因为 C.h 已经包含 B.h。后者是必需的，因为仅具有父类(super class)的前向声明是不够的。

可以用它做什么？

编辑两条评论。

1 其中一位发帖人声称，以下内容在 Java 中是不可能的，因此我添加了一个 Java 版本:

A.java:

class A {
  public B get() {
    return null;
  }
}

B.java:

class B extends A {
  public C get() {     
    return null;
  }
}

C.java:

class C extends B {
}

它编译得很好。

2 这种有点奇怪的案例，我并不坚持要整理。如果它们不能在 C++ 中转换为可读代码，那么很好，后端将失败并显示一条错误消息。事实上，我更感兴趣的是像 C++ 中那样解决循环依赖的通用方法。

编辑 2

谢谢大家，我对这个网站的效率印象深刻。

我的结论是，因为:

1. 生成的头文件将被其他程序员使用；
2. 根据您的回答猜测，可能没有解决方案可以生成简单、可读的头文件；
3. 涉及返回类型的循环引用可能很少见；
4. 我避免使用 C++，因为除其他外，它允许这样的解决方案 --我知道 C++ 有其用途，但就我个人而言，我更喜欢语法更简单的语言，例如 Java；

后端将:

1. 尽可能使用前向声明；
2. 否则它将使用include，检查后者是否是循环的；如果是，它将失败并显示一条错误消息。

干杯，阿图尔

Answer 1

当您通过机器生成代码时，可以使用一些肮脏、肮脏的技巧。

class B;

class A {
  public: virtual B* CLASS_A_get();
}

class C;

class B : public A {
  public:
    virtual B* CLASS_A_get();
    virtual C* CLASS_B_get();
}

class C : public B {
}

// In B's .cpp file, you can include C.h
#include "C.h"
B* B::CLASS_A_get() {
    return CLASS_B_get();
}