c++ - 为什么我需要在我的子类中重新声明 `virtual` 方法？ [C++/多态]

Question

有人可以解释一下，如果我们有一个带有虚拟成员函数的抽象类，为什么我们需要在我们的代码中再次声明它子类？例如，请参见下面的示例

抽象类

.h文件

#ifndef ALGORITHM_H
#define ALGORITHM_H

#include <vector>
#include "Event.h"

using std::vector;

class Algorithm{
protected:
  vector<Event>* dataset;
public:
  Algorithm(vector<Event>& dataset);
  virtual ~Algorithm();

  virtual void run() = 0;
};

#endif

.cpp 文件

#include "../include/Algorithm.h"

Algorithm::Algorithm(vector<Event>& dataset):dataset(&dataset){}
Algorithm::~Algorithm(){}

鉴于声明了纯虚函数 run，通过扩展此类，我的预期是它仅需要实现。但是，它仍然需要在扩展此抽象类的类中进行声明。

小类

.h文件

#ifndef SELECT_ALGORITHM_RANDOM_H
#define SELECT_ALGORITHM_RANDOM_H

#include "Algorithm.h"

class SelectAlgorithmRandom : public Algorithm{
public:
  SelectAlgorithmRandom(vector<Event>& dataset);
  ~SelectAlgorithmRandom();

  void run(); // <-- why do I need this here, and doesn't it defy the purpose of me declaring virtual `run` function in `Algorithm`? 
};

#endif

.cpp 文件

#include "../include/SelectAlgorithmRandom.h"

SelectAlgorithmRandom::SelectAlgorithmRandom(vector<Event>& dataset):Algorithm(dataset){}
SelectAlgorithmRandom::~SelectAlgorithmRandom(){}

void SelectAlgorithmRandom::run(){
  //  TODO
}

Answer 1

您必须添加声明，因为 C++ 标准要求类的每个成员都在类定义本身中声明:

[class.mem]/1 :

The member-specification in a class definition declares the full set of members of the class; no member can be added elsewhere.

成员 指的是函数和数据。 Algorithm 中有一个纯虚函数这一事实并不自动意味着 SelectAlgorithmRandom 也会定义它。类可以通过继承层次结构的多个层保持抽象。

要定义run 函数，您必须在类定义中明确指定该意图。

顺便说一下，在现代 C++ 中，最好将函数声明为 意味着 作为覆盖:

void run() override;

这样编译器会根据基类版本的定义检查它，以确保您确实覆盖了基类中的某些内容，而不是添加重载或一些不相关的函数。