從（模板）基類內部調用虛擬成員函數

Question

假設我有以下內容：

#include <iostream>
#include <string>

template<class T>
class base
{
public:
    void print()
    {
        T t = get();
        std::cout << t << std::endl;
    }

    virtual T get() const
    {
        // assumes T can be constructed from, say, -1
        T t = -1.0;
        return t;
    }
};

class derived : public base<std::string>
{
public:
    virtual std::string get() const
    {
        // this is a silly example, but one can
        // imagine that what we return here could
        // depend on data members of derived
        return "this is a string";
    }
};

int main()
{
    derived d;
    d.print();

    return 0;
}

在我看來， d.print()應該調用derived::get()因為get()是虛擬的。 但是，我收到編譯器錯誤，說我無法將string初始化為-1.0 ，這意味着當我調用d.print()時，編譯器正在嘗試調用base::get() d.print() 。 這是怎么回事？

Answer 1

但是，我收到編譯器錯誤，說我無法將字符串初始化為-1.0，這意味着當我調用d.print（）時，編譯器正在嘗試調用base :: get（）。

不，編譯器錯誤意味着編譯器正在嘗試實例化base<std::string>::get() ，它必須這樣做，因為derived使用base<std::string>作為基類。 僅僅因為你沒有調用函數並不意味着你不能 。 你仍然可以直接調用base<std::string>::get() 。

您實例化了base<std::string>並將其用作基類。 由於base<std::string>::get()是一個虛函數，因此使用base<std::string>作為基類這一事實將其視為“使用”。 由於它正在使用中，因此必須進行實例化。 因此編譯器必須並將嘗試編譯該函數。

由於std::string不能從float中隱式構造，因此編譯器會因失敗的模板替換而出錯。

Answer 2

當您隱式實例化一個類模板，僅使用這些成員函數將被實例化，因為你已經知道了，否則你就不會問這個。 問題是標准中的使用定義可能不完全符合您的預期，特別是，如果它不是純粹的話，任何虛函數都會被使用

§3.2p2[...]如果虛擬成員函數不純，則使用它是有用的。[...]

這意味着即使您的代碼沒有顯式調用它也會使用base::get ，因此編譯器將隱式實例化它並觸發您看到的編譯器錯誤。

Answer 3

T t = -1.0;

當然，如果T是std::string ，這將無法編譯。 它與get virtual無關，在運行時將調用哪個函數。 運行時在代碼編譯為機器代碼后出現，您的代碼甚至無法編譯。

你為什么不這樣做：

T t = T(); 

同樣，它需要T具有默認構造函數。

Answer 4

問題出在這個方法中（其中T = std :: string）：

virtual T get() const
{
    // assumes T can be constructed from, say, -1
    T t = -1.0;
    return t;
}

編譯器是對的。 您不能使用double值初始化std :: string。