为什么我无法重写虚函数？

Question

我试图在Vector_container中覆盖size函数，但IDE告诉我："非虚成员函数标记为'override'，隐藏了虚成员函数"

class Container {
public:
    virtual double& operator[](int) = 0;     // pure virtual function
    virtual int size() const = 0;            // const member function (§4.2.1)
    virtual ~Container() {}                  // destructor (§4.2.2)
};


class Vector_container : public Container {   // Vector_container implements Container
public:
    Vector_container(int s) : v(s) { }   // Vector of s elements
    ~Vector_container() {}

    double& operator[](int i) override { return v[i]; }
    int size() override { return v.size(); }
private:
    Vector v;
};

但这不是虚函数吗？

- Lester

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基类中的虚函数不同，它是const。 - A M

通过标记“const”，函数可以进行重载。 - George

不相关的内容：容器的 size() 函数应该返回 size_t 而不是 int。 - ChrisMM

真是让人恼火。编译器正确地识别出了问题并发出了警告（显然，警告被视为错误），但是这个警告太过无用，以至于会让用户感到困惑。如果能在警告中输出“int size() hides int size() const”，那么为了让不知情的用户不浪费半小时纠结问题，需要额外付出多少代价呢？ - Damon

我正在使用XCode，先生。 - Lester

添加一个链接到一个类似的问题，该问题更深入地讨论了const和函数签名。希望这可以帮助到您。 - Paul Renton

Answer 1

这里的const很重要。您的Container声明了一个纯虚的int size() const，而您尝试覆盖int size()。根据我的测试，将您的覆盖声明为const 可以运行。

- nanofarad

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如果我将代码改为 int size() const override { return v.size(); }，它会告诉我：“'this' argument to member function 'size' has type 'const Vector', but function is not marked const”。 - Lester

@Lester 如果你编写了 Vector::size，那么你应该将其标记为 const。 - George

哇，谢谢你帮我检查。不知道这里到底发生了什么！ :) - Lester

@Lester 没问题，@George 谢谢你的提醒；我的测试假设 Vector 有一个常量大小，因为我用 std::vector 进行了存根。 - nanofarad

Answer 2

正如其他人提到的那样，使用const会改变函数的签名。我想再补充一些知识点，以帮助未来的读者。

在C++中重写一个函数时，如果你的编译器支持C++11及以上版本，请在函数签名的末尾使用override关键字。这将为编译器提供更有用的信息。如果虚函数具有override关键字，则编译器可以在编译时使程序失败。如果编译器找不到具有相同函数签名的父虚函数进行覆盖，就会发生错误。通常最好在编译时捕获错误，而不是在运行时。

看起来你已经使用了override关键字，所以它可能指向了正确的方向。我强调这一点的主要原因是我希望看到这个问题的其他人意识到，你可以使用override关键字在编译时捕获错误的覆盖。

在工业界，人们经常使用一个带有和不带有const的基本函数。虽然许多人认为这违背了const的目的，但有几种情况下，你可能需要在非const函数或非const对象上调用const函数。唯一的另一种选择是使用mutable，但我发现很少有C++程序员理解它的含义。

简而言之，const 改变了函数的签名，因此只有在子类中 const 签名匹配时才能被覆盖。

这里有一个类似问题的链接，更深入地讨论了 const 和函数签名。它还涉及到可变和位 const 与概念 const。希望这有助于您的理解 - c++ 函数语法/原型 - 方括号后的数据类型。

- Paul Renton

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基本上就是这样了。谢谢。 - Lester