将抽象基类的不同派生类的对象存储在C ++中的数组中

时间:2019-03-10 07:21:58

标签: c++ arrays inheritance polymorphism abstract-class

我是一个尝试学习C ++的完整初学者。因此,这个问题听起来很陈词滥调。请帮助我了解我要去哪里。

问题描述如下。

目标:

  1. 定义一个抽象类Shape作为接口。 (使用纯虚函数)
  2. 重写派生类Rectangle,Circle,Triangle中的方法。
  3. 需要两个功能-a。 read()->读取特定形状的输入参数(测量值)。                             b。 area()->计算形状的总面积。
  4. 将不同派生类的对象(或指向对象的指针)存储在数组中。
  5. 计算每个数组成员的面积。
  6. 计算总面积。

代码段:

shape.hpp -基类头文件。

namespace generalShape
{
 class Shape { 
     public :          
         virtual void read() = 0;
         virtual double area() = 0 ;         
 };
}

rect.hpp -派生的类头文件。

namespace rect2D
{
 class Rectangle {
     private :
         double length;
         double breadth;

     public :
         void read();
         double area() ;           
 };
}

还为其他两个派生类编写了类似的头文件, 即 circle.hpp triangle.hpp

rect.cpp -派生类实现文件。

using namespace rect2D;

// Read data (use it in main.cpp)
void Rectangle::read(/* no args */)
{   
 std::cin >>  length;  
 std::cin >>  breadth;
}

// To calculate area of a rectangle object
double Rectangle::area(/* no args */)
{ 
 return length * breadth;   
}

还为其他两个派生类编写了类似的实现文件, 即 circle.cpp triangle.cpp

main.cpp -客户端文件。

using namespace generalShape;
using namespace rect2D;
// similarly use other namespaces as required

int main()
{
 int number_of_shapes; // take input from user about number of objects
 double total_area = 0;

 /* Method 1 */
 Shape **arr;
 arr = new Shape*[size];

 /* Method 2 */
 //vector<Shape *> arr;

 for (int i = 0; i < number_of_shapes; i++)
 {
     // some code to ask user about type of object

     if (choice == 1)//based on user input
     {
         arr[i] = new Rectangle();       // for method 1
         //arr.push_back(new Rectangle); // for method 2
     }

     // similar code for other derived class object types

     // Code to calculate total_area of all objects in array.
     arr[i]->read();
     total_area += arr[i]->area();
 }
 return 0;
}

我的问题是什么?

在main.cpp中,我已将方法1 方法2 指定为main函数中的注释行。

方法1 尝试使用基类指针的数组指向不同类的派生类对象(允许,对吗?)。但这给出了错误。 error: cannot convert ‘rect2D::Rectangle*’ to ‘generalShape::Shape*’ in assignment以及其他派生类对象的类似错误。

所以,我试图用这种方式来解决问题。

// Shape is the base class with virtual methods read() and area().
// Rectangle,Triangle,Circle are derived classes which override these methods.
// main.cpp uses these header files to read user input using read() for each 
// derived class and then calculate area using area(). The ultimate goal is to 
// calculate total area of all derived class objects stored in an array.

arr[i] = (Shape*)(new Rectangle()) ;

这样做,可以进行编译而不会出错。但是,当我尝试执行时,会出现分段错误。我不确定为什么会这样。但是我认为这是因为我在基类头文件中定义了纯虚函数。即使是这样,我也不确定如何纠正它。

第二,在方法2 中,我在查看了关于stackoverflow的其他建议后,尝试使用向量实现类似的功能。但是现在我遇到了错误。

error: no matching function for call to ‘std::vector<generalShape::Shape*>::push_back(rect2D::Rectangle*)’
             arr.push_back(new Rectangle);
                                        ^
In file included from /usr/include/c++/7/vector:64:0,
                 from src/main.cpp:2:
/usr/include/c++/7/bits/stl_vector.h:939:7: note: candidate: void std::vector<_Tp, _Alloc>::push_back(const value_type&) [with _Tp = generalShape::Shape*;
_Alloc = std::allocator<generalShape::Shape*>; std::vector<_Tp, _Alloc>::value_type = generalShape::Shape*]
       push_back(const value_type& __x)
       ^~~~~~~~~
/usr/include/c++/7/bits/stl_vector.h:939:7: note:   no known conversion for argument 1 from ‘rect2D::Rectangle*’ to ‘generalShape::Shape* const&’
/usr/include/c++/7/bits/stl_vector.h:953:7: note: candidate: void std::vector<_Tp, _Alloc>::push_back(std::vector<_Tp, _Alloc>::value_type&&) [with _Tp = generalShape::Shape*; _Alloc = std::allocator<generalShape::Shape*>; std::vector<_Tp, _Alloc>::value_type = generalShape::Shape*]
       push_back(value_type&& __x)
       ^~~~~~~~~

我不知道如何解决这个问题。因此,我陷入了这个问题,无法解决。请帮助我理解和纠正错误。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您只是忘记指定您的类rect2D :: Rectangle实现您的抽象接口类generalShape :: Shape。

您可以通过添加

  

:public generalShape :: Shape

到rect2D :: Rectangle的声明。 然后,固定的声明为:

namespace rect2D
{
 class Rectangle : public generalShape::Shape {
     private :
         double length;
         double breadth;

     public :
         void read();
         double area() ;
 };
}

另一个提示:如果您要通过包含基类指针的容器销毁对象,请在基类generalShape :: Shape中定义一个虚拟析构函数。