오버로드 된 함수를 해당 다형성 인수와 일치 시키십시오.

Question

좋아요, 제목은 한 마디로, 아마도 Google 또는이 사이트를 통해 답변을 찾는 것이 어려웠던 것 같습니다. 그냥 올바르게 문제를 표현하는 방법을 모르겠지만 여기에 간다 :

SimpleOpenGLRenderer 클래스의 일련의 메서드는 모두 Model 클래스를 확장하는 단일 인수를가집니다. 따라서 모델의 유형에 따라 렌더러는 렌더링 방법을 알고있는 올바른 메서드를 호출합니다.

#include <stdio.h> 

class Model {}; 

class Cube : public Model {}; 

class Sphere : public Model {}; 

class Renderer 
{ 
    public: 
    virtual void renderModel(const Model& model) = 0; 
}; 

class SimpleOpenGLRenderer 
{ 
    public: 
    void renderModel(const Cube& model) 
    { 
     printf("Render the cube.\n"); 
    } 

    void renderModel(const Model& model) 
    { 
     printf("Throw an exception, my renderer does not support the model type you have provided.\n"); 
    } 

    void renderModel(const Sphere& model) 
    { 
     printf("Render the sphere.\n"); 
    } 
}; 

int 
main(int argc, char** argv) 
{ 
    Cube cube; 
    Model& model = cube; 
    SimpleOpenGLRenderer renderer; 

    renderer.renderModel(cube); 
    renderer.renderModel(model); 
} 

예제의 출력은 다음과 같습니다 : 여기에 문제를 기반으로 단순화 된 실행 예입니다

Render the cube. 
Throw an exception, my renderer does not support the model type you have provided. 

계획대로이 작동하지 않는 것을 더 노련한 C++ 개발자에게 명백한 것처럼 보일 수 있습니다

하지만, 그것은 단지 나에게 이해가되지 않는다. 런타임에 렌더러에 전달 된 Model의 정확한 유형을 알 수 없습니다 (따라서이를 해결하기 위해 오버로드를 시도 함). Java 백그라운드에서 왔을 때, 저는이 기술을 Java에서 사용했습니다. 호출 된 메소드는 런타임 인수의 유형과 가장 일치하는 메소드입니다. C++에서는 참조가 컴파일 타임 유형과 일치하는 것으로 보입니다. 비록 그 참조가 내 생각에 다른 함수와 더 잘 일치하는 하위 클래스가 될지라도.

지금까지 필자는이 런타임 유형을 당연하게 받아 들였습니다. 그것은 단순히 C++에 존재하지 않습니까? 아니면 잘못된 방향으로 가고 있습니까? 그것을 달성하기 위해 C++에서 다르게해야할까요?

감사합니다.

게리.

Answer 1

C++에서 오버로드는 정적 유형의 인수를 기반으로 컴파일 타임에 해결됩니다. Renderer 기본 클래스 SimpleOpenGLRenderer가 현재 수행하는 모든 오버로드를 포함 할 필요가 있다고

class Model { 
    virtual void dispatchRender(Renderer &r) const = 0; 
}; 

class Cube : public Model { 
    virtual void dispatchRender(Renderer &r) const { 
     r.renderModel(*this); // type of "this" is const Cube* 
}; 

int main() { 
    Cube cube; 
    Model &model = cube; 
    SimpleOpenGLRenderer renderer; 
    cube.dispatchRender(renderer); 
} 

참고 :

사용 될 수있는 "더블 파견"으로 알려진 기술이있다. SimpleOpenGLRenderer에 특정하게 지정하려면 Model에 단순 특정 발송 기능을 넣거나이 기술을 무시하고 대신 을 SimpleOpenGLRenderer::renderModel에 반복적으로 입력하여 유형을 테스트 할 수 있습니다.

Answer 2

동적 유형을 기반으로하는 "런타임 오버로드"의 경우 visitor pattern을 사용할 수 있습니다.

Answer 3

코드에서 함수 오버로드는 정적 형식의 인수를 기반으로 해결됩니다.

아마도 방문자 패턴에 매우 가까운 double-dispatch 메커니즘이 필요합니다. 이러한 읽기 :

• Double Dispatch
• Visitor Pattern

Answer 4

귀하의 코드는 실행시의 형태 매칭의 좋은 후보입니다, 당신이 그것을 사용하는 경우. 여기에 Cube을 Model&에 입력하고 renderModel()에 간단히 전달합니다.지금까지 컴파일러가 런타임 유형을 사용할 기회를 얻지 못했습니다. 오히려 정적 유형의 객체에 의존합니다.

2 가지 방법으로 런타임 유형 검사를 사용할 수 있습니다. 하나는 dynamic_cast<>을 사용하고 다른 하나는 Model에 인터페이스 메소드를 제공합니다. 즉

Answer 5

C++에서 호출 할 오버로드의 해상도는 컴파일 타임에 완료됩니다.

효과적인 구현을 다형 인수 유형에 따라 수행하려면 해당 인수를 참조해야합니다. 즉 인수에 가상 메소드를 호출해야합니다.

여기서 가장 깨끗한 방법은 visitor pattern입니다. SimpleOpenGLRenderer은 model.renderOn(*this) 메소드를 호출 할 수 있습니다. 그런 다음 Model::renderOn은 가능한 모든 유형의 렌더러에 대해 하나의 오버로드 집합이거나 dynamic_cast을 사용하여 렌더러 유형을 찾는 단일 가상 메서드입니다. 어떤 식 으로든 은 렌더러에서을 콜백하지만, 이제이 렌더러는 렌더러의 유형과 유형 자체를 알고 있으며, SimpleOpenGLRenderer::renderCube과 같은 매우 구체적인 렌더링 방법을 호출 할 수도 있습니다.

건배,

Answer 6

다른 해결책은 원하는대로 정확하게 수행 할 수 있습니다. 하지만 제 의견에는 복잡성이 있습니다. 문제가 설명 된대로라면 솔루션의 아키텍처를 변경하는 것이 좋습니다. 렌더러가 모델 작업을하려고하지 않습니까? 내가보기에는 일종의 과부하가 스위치 문을 생성했습니다.

어떻게 아마도 몇 가지 클래스를 제공하는 더 원시적 인 그리기 방법을 사용하여, 스스로가 렌더링 모델을 만드는 약 :

class Cube : public Model { 
    render(RenderTool& tool) { 
    tool.renderCube(); //or even more low level 
    } 
}; 

class SimpleOpenGLRenderer { 
    public: 
    RenderModel(Model& model) { 
    model.render(renderTool); 
    } 
    private: 
    SomeOpenGLRenderingTool renderTool; 
};