C++ : 캐스팅하지 않고 상속 된 클래스에서 "잘못된 공변 반환 유형"을 방지하려면 어떻게해야합니까?

Question

나는 클래스가 서로에 따라 교차하는 매우 복잡한 클래스 계층 구조를 가지고있다 : C와 A의 인스턴스를 각각 반환하는 메서드를 포함하는 두 개의 추상 클래스 A와 C가있다. 상속 된 클래스에서 나는 상속 관계 선을 앞으로 선언하는 방법을 모르기 때문에이 경우에는 문제가되는 공동 변형 유형을 사용하려고합니다.

컴파일러가 D가 C의 하위 클래스라는 것을 알지 못하므로 'test.cpp : 22 : error :'virtual D * B :: outC() ' "오류에 대한 공변 반환 유형이 잘못되었습니다.

class C; 

class A { 
public: 
     virtual C* outC() = 0; 
}; 

class C { 
public: 
     virtual A* outA() = 0; 
}; 


class D; 

class B : public A { 
public: 
     D* outC(); 
}; 

class D : public C { 
public: 
     B* outA(); 
}; 

D* B::outC() { 
     return new D(); 
} 

B* D::outA() { 
     return new B(); 
} 

B :: outC()의 반환 유형을 C *로 변경하면 예제가 컴파일됩니다. 상속 된 클래스에서 B * 및 D *를 반환 유형으로 유지할 수있는 방법이 있습니까? (방법이 있다는 것이 내게 직관적일까요?)

Answer 1

나는 C++에서 직접 결합 된 공변량 멤버를 가지고있을 방법이 없다. 레이어를 추가하거나 공변 반환을 구현해야합니다. 이 두 번째 옵션합니다 (static_cast가 유효한지 몇 가지 정적 검사와 함께) 컴파일러에 의해 암시 적으로 수행되는 정도라는 첫 번째 옵션

class C; 

class A { 
public: 
     virtual C* outC() = 0; 
}; 

class C { 
public: 
     virtual A* outA() = 0; 
}; 


class BI : public A { 
public: 
}; 

class D : public C { 
public: 
     BI* outA(); 
}; 

class B: public BI { 
public: 
     D* outC(); 
}; 

D* B::outC() { 
     return new D(); 
} 

BI* D::outA() { 
     return new B(); 
} 

들어 두 번째

class C; 

class A { 
public: 
     C* outC() { return do_outC(); } 
     virtual C* do_outC() = 0; 
}; 

class C { 
public: 
     virtual A* outA() = 0; 
}; 


class D; 

class B : public A { 
public: 
     D* outC(); 
     virtual C* do_outC(); 
}; 

class D : public C { 
public: 
     B* outA(); 
}; 

D* B::outC() { 
     return static_cast<D*>(do_outC()); 
} 

C* B::do_outC() { 
     return new D(); 
} 

B* D::outA() { 
     return new B(); 
} 

참고

.

Answer 2

클라이언트 쪽 기대로 인해이 작업을 수행 할 수 없습니다. C 인스턴스를 사용할 때 어떤 C (D 또는 다른 것)인지 알 수 없습니다. 따라서 B 포인터 (파생 된 클래스에 대한 호출의 결과이지만 컴파일 타임에 그것을 알지 못함)를 A 포인터에 저장하면 모든 메모리가 올바르게 될지 확신 할 수 없습니다.

다형성 유형에서 메소드를 호출하면 런타임 환경에서 객체의 동적 유형을 확인하고 클래스 계층에 맞게 포인터를 이동해야합니다. 나는 당신이 공분산에 의지해야한다고 확신하지 못합니다. 한번 보자. this

Answer 3

내가 아는 한 명시 적 전송 없이는이 작업을 수행 할 수있는 방법이 없습니다. 문제는 클래스 D의 전체 정의를 볼 때까지 클래스 B의 정의 D이 C의 하위 클래스임을 알 수 없지만, 그것을 볼 때까지 클래스 D의 정의 B이 A의 하위 클래스임을 알 수 없다는 것입니다 클래스 B의 완전한 정의. 따라서 순환 종속성이 있습니다. 유감스럽게도 forward 선언은 상속 관계를 지정할 수 없기 때문에 forward-declarations로는 해결할 수 없습니다.

which I found can be solved 템플릿을 사용하여 공변수 clone() 메서드를 구현하는 데 비슷한 문제가 있지만 순환 참조를 해결할 수 없기 때문에 유사한 솔루션이 여전히 실패합니다.