是否可以在子类中重载纯虚函数的实现？

Question

我正在开发一个项目，其中有一个名为

MSTAlgorithm

（最小生成树算法）的基类。称为

PrimsAlgorithm

和

KruskalsAlgorithm

的两个类公开派生自该基类。我认为这是正确的，因为这两种算法与基类具有“is-a”关系 - 即它们都是 MST 算法，只是实现略有不同。通过在基类中编写两种算法通用的方法，我不必重写两种算法通用的代码，并且我可以使用指向基类的指针，例如 std::unique_ptr<MSTAlgorithm> algorithm = std::make_unique<KruskalsAlgorithm>() 或

std::unique_ptr<MSTAlgorithm> algorithm = std::make_unique<PrimsALgorithm>()

。我在我的基类上定义了以下纯虚拟方法（表示它必须由从此基类派生的任何类实现）：

class MSTAlgorithm {
  public:
    virtual std::queue<Edge> findMST(Node& startingNode) = 0; 
}

我试图弄清楚是否可以在具有不同参数的派生类中实现

findMST

，即重载此函数。由于算法工作方式的本质，Kruskals 不需要起始节点，而 Prims 则需要。是否有可能以某种方式“重载”纯虚函数实现？

下面的代码显示了我的意图，但无法编译，因为编译器不希望在

findMST

上为

PrimsAlgorithm

传递任何参数：

class KruskalsAlgorithm : public MSTAlgorithm {
  public:  
    std::queue<Edge> findMST();
}

class PrimsAlgorithm : public MSTAlgorithm {
  public:
    std::queue<Edge> findMST(Node& startingNode);
}

Answer 1

KruskalsAlgorithm

的实例，您将看到您没有覆盖

findMST

，您已经声明了另一个成员。因为它继承自

MSTAlgorithm

但不提供

findMST(Node&)

，因此您将无法创建实例。为了能够多态地使用它，参数必须匹配。您将有一个类似的呼叫站点

std::unique_ptr<MSTAlgorithm> algorithm;
Node node;
algorithm->findMST(node);

即总会有一个节点通过。最简单的方法是在 

Node&

中获取

KruskalsAlgorithm

参数，并且不对其执行任何操作。我还建议您使用关键字

override

来表示您希望覆盖基类中的虚拟成员的成员函数，这样当它们不匹配时您就会收到警告，就像这里一样。

class KruskalsAlgorithm : public MSTAlgorithm {
  public:  
    std::queue<Edge> findMST(Node&) override;// Unnamed parameter because unused
}

Answer 2

如果无法更新父类，则可以解决新子类中出现额外意外参数的问题：创建一个额外的方法来接收并记住额外的参数。在调用站点，分两个阶段完成工作 - 传递新参数，然后调用常规重写方法。

您甚至可以创建一个执行这两种操作的非虚拟方法，并为其指定与虚拟方法相同的名称，但这不会使其以多态方式运行。