为什么继承不能隐式定义

Question

这个问题可能以前已经有人回答过，但我找不到相关的解释。

我正在尝试理解C++中的继承，但是由于我的背景是C#，我似乎无法理解以下情况的原因：

Foo.h

class Foo {
    virtual void DoSomething();
}

class Bar : Foo { }

Bar.cpp

#include "Foo.h"    
void Bar::DoSomething() 
{
    //Compiler error C2509 - member function not declared in 'Bar'
}

由于DoSomething是一个纯虚函数，那么它不会自动成为Bar的一部分吗？

如果我有很多不同的类继承自Foo，我真的需要在每个类中显式声明DoSomething吗？

C++中还有哪些构造可以处理这种情况？

- Rotem

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我可以提个建议吗？为了您自己的心理健康，请将Bar.c重命名为Bar.cpp。 - KevinDTimm

“DoSomething()” 在“Foo”、“Bar” 或其他地方并非纯虚函数，它只是虚函数。 - WhozCraig

你在哪里告诉编译器 Bar 也不应该是抽象的？ - dyp

@WhozCraig 谢谢，我现在明白你的意思了。不过在我的情况下它并不影响结果。 - Rotem

@DyP 我假设实现 Bar::DoSomething 就是这样做的。 - Rotem

Answer 1

C++语言采用C的独立编译原则，这意味着C++程序中的所有编译单元应该能够彼此完全独立地编译。它们会在编译器完成工作后链接到最终的程序中。

对于类而言，为了能够独立编译每个编译单元，编译器必须通过查看该类的定义(通常放置在头文件中的部分)来建立对该给定类足够全面的理解。编译一个编译单元时，编译器必须知道DoSomething在Bar中被覆盖，并且void Bar::DoSomething()的定义存在于其他某个编译单元中。为了实现这一点，类定义必须包含所有类成员函数的声明。

关于“纯虚函数”的概念，您的推论让我完全不明白。首先，在您的代码示例中它并不是纯虚的（显然您只是忘记了= 0部分）。其次，仅因为基类函数是纯虚的，并不意味着派生类函数就应该是非纯的。很可能Bar也应该是一个抽象类。这取决于您的意图，而编译器并不知道。

- AnT stands with Russia

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谢谢。你上一段中的错误假设是我问题的根源。 - Rotem

Answer 2

< p > Bar 的定义是大多数代码所需了解的全部内容。其他翻译单元将不会看到 "Bar.cpp"，但仍需要生成正确的内存表示形式，包括 Bar 的虚函数表（vtable），以及 Bar 实例。这意味着它们需要知道 Bar 是否真正覆盖了 Foo::DoSomething，因为内存表示因此而异。

- bames53

Answer 3

是的，你需要明确声明这个方法。如果你来自C#，你会注意到C++在很多方面都不会“牵着你的手”。我并不是有意冒犯，但C++强制你在所有做的事情上都变得非常明确。

- Will Custode

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谢谢。只是为了明确，您的意思是，如果您有一个抽象的Foo类，就像我的例子一样，而且您想要10个不同的专门的Bar类，您会显式地声明每一个吗？我只是假设会有更简单的方法。 - Rotem

是的，你需要在它们每一个中明确地声明它。 - Will Custode