在另一个文件中定义匿名类的方法

Question

我有以下基类：

class Network::ActivationFunction
{
public:
    virtual double evaluate(double x) =0
    virtual double evaluate_derivative(double x) =0
};

这意味着是神经网络中神经元的激活函数的基类。我希望有不同类型的sigmoids / relu / ...

我真的不想拥有任何特定激活函数的多个实例，所以我想做这样的事情：

class : public Network::ActivationFunction
{
public:
    double evaluate(double x);
    double evaluate_derivative(double x);
} logisticActivationFunction;

然后在.cpp文件中定义函数。但是，由于它是匿名的，我不知道如何在另一个文件中定义它的成员函数。

那么我怎样才能使上述想法发挥作用，或者以任何其他方式只有一个特定激活函数的实例？

Answer 1

我不知道如何在另一个文件中定义它的成员函数。

那是因为你做不到。无法在类定义之外定义未命名的†类的成员函数，因此无法在另一个文件中定义它们。

†一点技术迂腐：这堂课不是匿名的;它没有命名。

有什么不同？

未命名的类只是类，没有像您的示例类那样的名称。匿名类是另一个类的成员，其中类和成员对象都没有名称。例：

struct foo {
    union { // no class name
        int i;
        char c;
    };      // no name for the member object
}:

只有工会在C ++中可以是匿名的。匿名的非工会阶级是不正确的。 C中允许使用匿名结构（自C11起）;这是语言不兼容的情况。

或以任何其他方式只有一个特定激活功能的实例？

好吧，只要你只实例化一次，那么只会有一个实例。如果程序的正确性只有一个实例很重要，那么您可以使用单例模式强制执行该实例。

Singleton可以通过使所有构造函数都为私有来实现，使得类不可复制（和不可移动）并编写一个静态成员工厂函数，该函数返回对本地静态实例的引用：

class LogisticActivationFunction : public Network::ActivationFunction
{
    public:
        static LogisticActivationFunction& get()
        {
            static LogisticActivationFunction obj;
            return obj;
        }

        double evaluate(double x);
        double evaluate_derivative(double x);

        // prevent copying / moving
        LogisticActivationFunction(LogisticActivationFunction const&) = delete;

     private:
         // allow only member functins to construct
         LogisticActivationFunction() = default;
};

那么在头文件中只有定义的解决方案呢？

只是使类未命名不会阻止类的用户创建一个实例的副本，从而创建更多，因此从技术上讲，它不会强制要求只有一个实例。

无法声明未命名类的复制构造函数，因此您无法将它们声明为已删除或私有。防止复制的技巧可能是添加不可复制的不可移动的成员对象。但我会推荐上面描述的单例模式。