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c++ - 静态成员重载和覆盖如何在 C++ 结构中工作？

问题描述

这是我最近在虚幻引擎中看到的一个示例代码。

用例是层次结构中的给定结构将其“类 id”在层次结构中作为静态整数字段。

使用辅助函数作为成员，通过比较 ClassID 字段来识别结构的“类型”。

这些结构旨在始终存储为对象变量，而不是指针

struct ENGINE_API FDamageEvent
{

static const int32 ClassID = 0;

    virtual int32 GetTypeID() const { return FDamageEvent::ClassID; }
    virtual bool IsOfType(int32 InID) const { return FDamageEvent::ClassID == InID; };

}

struct ENGINE_API FPointDamageEvent : public FDamageEvent
{

    /** ID for this class. NOTE this must be unique for all damage events. */
    static const int32 ClassID = 1;
    virtual int32 GetTypeID() const override { return FPointDamageEvent::ClassID; };
    virtual bool IsOfType(int32 InID) const override { return (FPointDamageEvent::ClassID == InID) || FDamageEvent::IsOfType(InID); };

}

struct ENGINE_API FRadialDamageEvent : public FDamageEvent
{
    /** ID for this class. NOTE this must be unique for all damage events. */
    static const int32 ClassID = 2;

    virtual int32 GetTypeID() const override { return FRadialDamageEvent::ClassID; };
    virtual bool IsOfType(int32 InID) const override { return (FRadialDamageEvent::ClassID == InID) || FDamageEvent::IsOfType(InID); };

}

所以这里的问题是

  1. 是否ClassID在子结构中重新分配、重新声明或隐藏字段？
  2. 为什么GetTypeID函数在检索时使用自身的显式范围， ClassID尽管它是虚拟的？
  3. 为什么IsOfType子结构中的函数调用父类的IsOfType函数？是否只是为了模拟每个孩子也是其父类型的多态性？

标签： c++unreal-engine4

解决方案

根据 c++ 标准[class.derived.2]：

除非在派生类中重新声明，否则基类的成员也被视为派生类的成员。

这意味着如果您不在派生类中重新声明classId，当您在派生类中访问它时，您实际上是在使用基类之一。

但是，在您的情况下，您确实重新声明了classId. 在这种情况下，classIdofbaseClass 不被视为派生类的成员，因此classId在派生类范围内访问（没有解析限定符FDamageEvent::）将引用classId您在派生类中声明的内容。

你可以把这个名字叫做shadowing（overloading让人想到函数）。

但请记住：静态变量从不涉及多态性！（除非你正在做静态多态性，那么那将是另一回事）。多态性依赖于实例，静态成员不与任何实例相关联！.使用实例或->实例（或指向实例的指针）访问静态成员是指实例的编译时类型的静态变量，而不是其多态类型（这两者在 c++ 中是不同的）。考虑以下代码：

struct Base {
    static const int id = 0;
    virtual int get_id() const {
        return id;
    };
};

struct Derived : Base {
    static const int id = 1;
    int get_id() const override {
        return id;
    }
};

int main() {
    Base* b = new Derived;
    std::cout << b->id << std::endl;        // Output: 0
    std::cout << b->get_id() << std::endl;  // Output: 1
    return 0;
}

根据问题 2，此处不需要使用显式范围：classId并且FRadialDamageEvent::classId是等效的。这只是代码品味的问题。为了清楚起见，有些人更喜欢后者。

根据问题 3，我不太了解这段代码的意图。想象一下，你有一个多级继承层次结构，例如A -> B -> C（X -> Yreads Y derives from X），然后根据这个方法，一个Cis not的实例B，这违反了传统的面向对象模式。

关于关键字override：它只是一个关键字，以确保您实际上覆盖了基类的虚拟方法。virtual如果使用，则不必编写override，因为后者已经使函数成为虚拟函数。如果该函数实际上不是基类中的虚函数，那么编译器会发出一个错误：这可以防止声明新虚方法的拼写错误，而不是实际覆盖一个虚方法，并且更清晰。

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