无效的协变返回类型

Invalid covariant return type

本文关键字：返回类型 无效      更新时间：2023-10-16

这是一些代表性代码，它得到了我遇到的错误：

class Data
{
};
class Table
{
virtual std::vector<Data*> getData() = 0;
virtual void putData(Data* dataItem) = 0;
virtual Data* getData(int index) = 0;
};
class DerivedData : Data
{
};
class DerivedTable : Table
{
std::vector<DerivedData*> getData() { return myData; } // invalid covariant return type
void putData(DerivedData *dataItem) { myData.push_back(dataItem); }
virtual DerivedData* getData(int index) { return myData[index]; } // invalid covariant return type
std::vector<DerivedData*> myData;
};

首先，我不太明白为什么 putData 的覆盖对参数的更改感到满意，但我无法更改 getData 的返回类型，尽管我很欣赏这是我可以从更多阅读中获得理解的东西。

其次，也是我的主要问题，如何更改此代码以使其工作。我的基本目标是允许多个类似"表"的对象来存储和控制数据对象。虽然每个数据对象将共享一些共同点，但表将控制和处理一些明显的差异。例如，一个表可能具有具有 name 参数的数据对象，因此该表将提供一个函数，该函数打印它所持有的所有数据名称的列表。这样，我就可以拥有适用于所有这些表对象的通用代码，以及仅适用于一种类型的表的专用代码。

很多事情都是错误的：

  1. putData的两个版本只是不同的、不相关的重载。在C++中没有覆盖虚函数的"逆变参数类型"这样的东西(即使有，它也会反过来！！将关键字override添加到派生函数，以使编译器生成错误。

  2. 类模板的工作方式与您想象的方式不同。如果template <typename T> class Foo是一个类模板，那么Foo<X>和Foo<Y>是完全不同的、不相关的类，无论X和Y是否以任何方式相关。

正如@Beta所说，您可能只有一个简单的std::vector<std::unique_ptr<Data>>作为主要数据结构。但无论如何，如果你真的必须有一些层次结构，这里有一个可能的"解决方案"：

#include <memory>
#include <vector>
struct Data { virtual ~Data() { } };
struct Table
{
virtual ~Table() { }
typedef std::unique_ptr<Data> data_ptr;
typedef std::vector<data_ptr> dataset_type;
virtual dataset_type & getData() = 0;
virtual void putData(data_ptr dp) = 0;
virtual Data & getData(std::size_t n) = 0;
};
class DerivedTable : public Table
{
dataset_type myData;
public:
virtual void putData(data_ptr p) override
{
myData.push_back(std::move(p));
}
Data & getData(std::size_t n) override
{
return *myData[n];
}
// ...
};
">

无效的协变返回类型"实际上是由于您尝试更改getData()的返回类型而导致的。虽然返回类型不是函数标识符的一部分，但它仍然受到一些限制。 重写某些基类的任何方法都应具有类似的行为。即虚拟方法实现将尝试对Data进行上播，以返回从Table*(而不是DerviedTable*)的角度调用getData()的客户端的有效指针。这可以与DerviedTable::getData(int)上下文中的(Data*)myData[index]进行比较。

这正是编译器

混淆的地方。
class DerivedData : Data
{
};

该声明说DervidedData私下继承Data。 即DerviedData的任何客户都"不知道"它实际上是一个Data。 这也使得无法生成DerviedData* getData() override代码，因为无法从DeviedTable::getData(int)访问向上转换为Data。

要使该错误消失，您可以使继承可见于公众：

class DerivedData : public Data
{
};

或交朋友

class DerivedData : Data
{
friend class DerivedTable;
};

虽然这个设计仍然是一个问题的主题。

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