如何从虚函数 return 派生 class 泛型？

Question

我正在编写一个创建和操作形状的程序。下面是我遇到问题的代码部分，特别是多边形 class 中虚函数转换的 return 类型。（这已经减少了紧凑性）

    class polygon{
    public:
    virtual ~polygon(){};
    virtual class polygon translate() {};
    };

    class Itriangle : public matrix, polygon{  
   private:
      vector <matrix> vertices;  // vector of matrices 
      double centrex;
      double centrey;
      double sides;
   public:
   //Constructors (default/p const(points)/p const(centre and lengths))
   Itriangle(){};

   //Destructor
   ~Itriangle(){};

   //Functions from interface

   Itriangle translate(class matrix &m){
      . . .
   Itriangle translated (transCx, transCy, a, b, c);
       return translated ;
   }

然后我继续从多边形中导出其他几个形状 class。

我遇到的问题是我希望翻译功能能够return任何从多边形派生的class。

我试过使用积分和模板，但我对两者都不确定。

任何帮助都会很棒。

Answer 1

您指的是一个名为 covariant return type.

的概念

由于函数的 return 类型不是其签名的一部分，因此您可以 return 多态方法中基础 return 类型的派生类型，只要它指针或引用.

在您的例子中，指向 Itriangle 的指针（或引用）。

class polygon {
public:
    polygon *translate(class matrix &m) {
       return new polygon(...);
    }
};

class Itriangle : public matrix, polygon {
public:
    Itriangle *translate(class matrix &m) {
       return new Itriangle(...);
    }
};

请注意，如果您想 return 它返回，则不能在 translate 方法的堆栈上创建它。意思是，您必须使用 new.

分配它

一般来说，参考也可以实现这一点，但在您的情况下，由于 ITriange 是在 translate(...) 方法内部创建的，因此会有问题（无论它是在堆栈上创建还是在该引用将指向未分配的内存，或者它是在堆上分配的并且没有人知道它需要被删除，因为它是一个引用）。
例如，如果您 return 是 class 的成员，那么您将能够使用引用。

我创建了一个虚拟应用程序供您查看它的运行情况：

#include <iostream>

using namespace std;

class polygon {
public:
    virtual polygon *translate(int x) {
        cout << "polygon!" << endl;
       return new polygon();
    }
};

class Itriangle : public polygon {
public:
    Itriangle *translate(int x) {
        cout << "triangle!" << endl;
       return new Itriangle();
    }
};

int main() {
    polygon p;
    Itriangle t;
    polygon &pt = t;
    
    p.translate(1);
    t.translate(2);
    pt.translate(3);
}

这会打印：

polygon!
triangle!
triangle!

顺便说一下，我注意到您的代码中有一个错误。

你的Itriangle定义为：

class Itriangle : public matrix, polygon {
    ...
};

这意味着您正在私下继承多边形。这很少是您想要做的。
我猜你是：

class Itriangle : public matrix, public polygon {
    ...
};

如何从虚函数 return 派生 class 泛型？

How to return a generic derived class from a virtual function?

c++

return

abstract-class

virtual

derived-class

您指的是一个名为 covariant return type.