在C ++中使用成员函数向量时，是否有一种方法可以实现协变返回类型？

Question

我的基类看起来像（当然有构造函数）：

class gBase
{
public:
    // The user will implement a vector of a vector of functions that can be called as g[i][alpha](k)
    virtual vector<cdouble (gBase::*)(double)> operator[] (uint i) = 0;
};

我希望一个可能的实现看起来像这样：

class g : gBase
{
public:
    g() : g_funcs({{g_00, g_01}}) {}
    vector<cdouble (g::*)(double)>  operator[] (uint i)
    {
        return g_funcs[i];
    }
private:
    vector<vector<cdouble (g::*)(double)> > g_funcs;

    // define each function.
    cdouble g_00(double k)
    {
        return 5.0;
    }

    cdouble g_01(double k)
    {
        return 3.0;
    }
};

在定义g_funcs时我哪里出错了？ 我遇到了这个：

return type is not identical to nor covariant with return type "std::__1::vector<cdouble (gBase::*)(double), std::__1::allocator<cdouble (gBase::*)(double)>>" of overridden virtual function "gBase::operator[]"

Answer 1

即使T和U是协变的， std::vector<T>和std::vector<U>也不协变。 对于模板类型，每个专门化都是它自己的唯一类型，除了模板名称之外，其他类型都没有关系。

您需要的是通用类型的向量，您可以使用std::function获得它。 如果两个函数都返回一个std::vector<std::function<double(double)>>则派生函数将覆盖基函数。 然后，您可以使用捕获了this的lambda来填充矢量中的函数，以便它具有对象来调用成员函数。

如果您不能执行此操作，则另一种选择是使用std::vector<std::function<double(gbase const*, double)>> ，然后需要将指针传递给您要调用的对象功能加上参数。

Answer 2

您将必须返回std::vector<cdouble (gBase::*)(double)> ，因为std::vector<cdouble (gBase::*)(double)>与std::vector<cdouble (g::*)(double)>之间没有关系std::vector<cdouble (g::*)(double)>

还要注意， g[i][alpha](k)不会调用这些函数之一，因为您没有传递将是this的g （作为gBase ）。 你可以代替

(g.*g[i][alpha])(k)

或使用C ++ 17

std::invoke(g[i][alpha], g, k);

但它确实听起来像你要束起来this与载体的功能。 在这种情况下，您应该

class gBase
{
public:
    // The user will implement a vector of a vector of functions that can be called as g[i][alpha](k)
    virtual std::vector<std::function<double(double)> > operator[] (uint i) = 0;
};

class g : public gBase
{
public:
    g() : g_funcs({{[this](double k){ return g_00(k); }, [this](double k){ return g_01(k); }}}) {}
    std::vector<std::function<double(double)> > operator[] (uint i)
    {
        return g_funcs[i];
    }
private:
    std::vector<std::vector<std::function<double(double)> > > g_funcs;

    // define each function.
    cdouble g_00(double k)
    {
        return 5.0;
    }

    cdouble g_01(double k)
    {
        return 3.0;
    }
};