c++ - 基类是否可能具有派生类中没有的函数？

Question

假设你有一个具有多个函数的基类，比如

virtual int func1();
virtual int func2();
virtual int func3();
virtual int func4();

等等

并且您想要有两个子类，Child1 和 Child2。 Child1 是否可以包含 func1() 和 func2() 但不能包含 func3() 或 func4()，而 Child2 是否包含 func3() 和 func4() 但不能包含 func1() 或 func2()？

所以 Child1 将包含:

int func1()
int func2()

Child2 将包含:

int func3()
int func4()

我问这个问题是因为我正在尝试做这样的事情，但是当我尝试运行它时，到处都是 undefined reference 错误。例如，会出现如下错误:

/tmp/cczUiDZ2.o:(.rodata._ZTV5Child1[_ZTV5Child1]+0x38): undefined reference to `Parent::func3()'

Answer 1

Say you have a base class with multiple functions, like

virtual int func1();
virtual int func2();
virtual int func3();
virtual int func4();

即使不提及派生类，也已经存在潜在问题。您已经声明了 Base::func1() 等，但是您还没有定义这些函数。这就是链接器错误所提示的。

如果在基类级别定义这些函数没有意义，您需要通过在终止函数声明的分号之前插入 = 0 来将这些函数声明为“纯虚拟” :

class Base {
public:
  virtual int func1() = 0;
  virtual int func2() = 0;
  virtual int func3() = 0;
  virtual int func4() = 0;
  ...
};

(注意:我特意公开了那些纯虚函数。我稍后再讲。)

这样做的目的是说这些函数可以用在派生自基类的任何类上，但与此同时，将这些函数定义在基类水平。如果这样做，这些函数必须在子类中定义(或在子子类中，或子-...-子子类)。具有未定义的纯虚函数的类不可实例化。

如果您希望 Child1 拥有函数 func1() 和 func2()，但没有 func3() 或 func4()？这些函数可以在基类级别调用，但不能在子类级别调用。这违反了 Liskov substitution principle .这是一个非常明显的迹象，表明您的设计有误。

另一种方法是在基类级别(有意义的地方)提供默认实现，并在子类级别(有意义的地方)覆盖它们。您的 Child1 可以提供 func1() 和 func2() 的类特定定义，以覆盖基类中提供的默认值。

另一种选择是使用多重继承。多重继承会给您带来很大的麻烦，但只要处理得当，多重继承就没有错。

另一种选择是做一些颠覆但不违反 Liskov 替换的事情。例如，在 Child1 中实现了 func3() 和 func4()，但在这些实现中总是抛出异常。不要这样做。