C ++类继承在派生类中的单独方法

Question

我得到了MachineLearning ， MachineLearningSVM和MachineLearningAdaboost三个类。

MachineLearning是基类， MachineLearningSVM和MachineLearningAdaboost从中派生的。

class MachineLearning;      //Base class
class MachineLearningSVM : public MachineLearning;   
class MachineLearningAdaboost : public MachineLearning;

class `MachineLearning` {
   public:
      virtual void Train();
}

class MachineLearningSVM : public MachineLearning {
   public:
       void Train(std::vector<Feature> features);
}

class MachineLearningAdaboost : public MachineLearning {
   public:
       void Train(std::vector<Feature> features, std::vector<Label> labels);
}

我的问题是，我想告诉所有派生类它们应该保留一个函数Train（），但是每个派生类在其方法定义中应该能够具有不同的参数。 如上所述，Adaboost需要（示例性地）需要其他标签来进行培训。

考虑以下：

 int main(){
     MachineLearning* ml;
     switch(type){
         case SVM:
             ml = new MachineLearningSVM();
             break;
         case Adaboost:
             ml = new MachineLearningAdaboost();
             break;
     }
     ml->Train(std::vector<Feature>);
 }

C ++在编译时不知道要调用哪个Train函数，因为不清楚它是SVM还是Adaboost类型。

我如何实现这种情况？ 我想避免使用模板。

Answer 1

您从根本上误解了多态和继承的概念。 派生类必须与基类具有is-a关系： MachineLearningSVM 是 MachineLearning ，尤其是基类中声明的virtual函数（但在派生类中定义或重写）可以从指向基类的指针进行调用。

在您的示例中，这没有任何意义：

MachineLearning*ptr = get_machine_learning(); // can be either derived class
ptr->Train();           // we don't know which derived class so what do you
                        // want to pass as arguments???

您可以定义一个更灵活的接口，但是您仍然遇到相同的问题（例外情况显而易见）：

struct MachineLearning
{
  void Train(std::vector<Feature> const&features)
  {
    if(need_labels()) throw std::runtime_error("need labels to train");
    train(features);
  }
  void Train(std::vector<Feature> const&features,
             std::vector<Label> const&labels)
  {
    if(!need_labels()) std::cerr<<"WARNING: ignoring labels for training\n";
    train(features,labels);
  }
  virtual~MachineLearning() {}
protected:
  virtual void train(std::vector<Feature> const&) = 0;
  virtual void train(std::vector<Feature> const&,
                     std::vector<Label> const&) = 0;
  virtual bool need_labels() const = 0;
};

struct MachineLearningSVM : MachineLearning
{
protected:
  bool need_labels() const { return false; }
  void train(std::vector<Feature> const&features) override;
  void train(std::vector<Feature> const&features,
             std::vector<Label> const&) override
  { train(features); }
};

struct MachineLearningAdaboost : public MachineLearning
{
protected:
  bool need_labels() const { return true; }
  void train(std::vector<Feature> const&) override
  { throw std::runtime_error("need labels for training"); }
  void train(std::vector<Feature> const&features,
             std::vector<Label> const&labels) override;
};

这些错误和警告是不良代码设计的标志...

Answer 2

这里的麻烦在于，在C ++函数签名中使用其名称创建参数，并将参数的类型传递给它。 基类不包含签名功能

void Train(std::vector<Feature> features);

因此您的编译器开始大喊大叫。 您可以从技术上仅通过声明虚拟功能来修复代码，但这实际上不起作用，因为您的设计中存在问题，如previos响应中所述。