Question

我一直试图找到答案，但似乎没有人和我有完全相同的问题。

我正在使用几个派生类。 ostream运算符＆lt;＆lt;对于每一个应该打印出一些共同的东西，以及每个特定的东西。稍后，我想进一步从这些派生类派生，并且新派生类需要打印出一些在它们上面的“代”中的东西。
例如：

基类.h文件

class Base

{  



 int FirstClassNumber;

//The declaration I'm currently working with, that a friend gave me
//I'm pretty sure my problem lies here.


public:

friend ostream& operator << (ostream& os, const Base &base)
{
    base << os ;

    return os;
}

virtual void operator << (ostream& os) const = 0;

};

Base.cpp文件包含以下行：

void Base::operator << (ostream& os)
{
  os << FirstClassNumber;
}

然后我推导出:( FirstDerived.h）

class FirstDerived : Public Base

{ 

int SecondClassNumber;

};

FirstDerived.cpp：

FirstDerived::operator << (ostream& os)
{
  os <<

  "The first Number is:

 //This is the line that isn't working - someone else gave me this syntax

  << Base::operator<< 

  << "The second number is"

  << SecondClassNumber;
}

然后我想得出：

class SecondDerived: Public FirstDerived
{ 

int ThirdClassNumber;

};

Second.cpp：

FirstDerived::operator << (ostream& os)
{
  os <<

 FirstDerived::operator<<

 << "The third number is "

 << ThirdClassNumber;

 }

我认为问题很可能是在程序开始时的声明，或者像Base::operator<<这样的行。

另一种可能性是我没有在每个继承类的.h文件中重新声明它。我应该是，如果是，我应该使用什么语法？

有人建议我使用static_cast方法，但我的教授（编写任务的人，因此不会给我们太多的帮助）说有更好的方法它。有什么建议吗？

Answer 1

一个简单的技巧是：

class Base
{  
    int FirstClassNumber;

    public:
        virtual void serialize(ostream& os) const
        {
             os << FirstClassNumber;
        }
};

// Implement the stream operator for the base class.
// All it does is call erialize which is a virtual method that
// will call the most derived version.
ostream& operator << (ostream& os, const Base &base)
{
    base.serialize(os);

    return os;
}

class FirstDerived:public Base
{  
    int SecondClassNumber;

    public:
        // Override serialize to make it call the base version.
        // Then output any local data.
        virtual void serialize(ostream& os) const
        {
             Base::serialize(os);
             os << SecondClassNumber;
        }
};

Answer 2

您无法实现运算符＆lt;＆lt;对于ostreams作为类成员 - 它必须是一个免费（可能是朋友）的功能。这是因为在表达式中：

os << x;

＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;将不是您的类的实例，如果它是成员函数则必须是它。

要从孩子那里呼叫父母 - 做一个static_cast：

ostream & operator << ( ostream & os, const Child & c ) {
      os << static_cast <const Parent &>( c );
      // child stuff here
}

我认为这是“最佳”解决方案。或者，为您的类提供一个命名函数调用Print（），它将ostream作为参数并使用它来实现您的运算符＆lt;＆lt;。这将导致更多的清理程序代码。

Answer 3

除了@Neil所说的，实现虚拟DoStream方法可能更好，因此您不需要上传：

class Base{
private:
  virtual void DoStream(ostream& os){
    // general stuff
  }
public:
  friend ostream& operator<<(ostream& os, Base& b){
    b.DoStream(os);
    return os;
  }
};

class Derived : public Base{
private:
  void DoStream(ostream& os){
    Base::DoStream(os);
    // derived specific stuff
  }
};

所以你只需要实现一次运算符。您也可以将operator<<非朋友和DoStream公开，但这可能是个人偏好。

Answer 4

FirstDerived.cpp：

FirstDerived::operator << (ostream& os)
{
     os <<    "The first Number is:"
   //This is the line that isn't working - someone else gave me this syntax
    << Base::operator<<
     << "The second number is"
    << SecondClassNumber;
}

您需要通过在其后面添加括号来调用该函数，并提供它所期望的参数。它没有返回值，因此不应该在流式传输的集合中。概括地：

os << "The first number is: "; // finish streaming statement with ";"
Base::operator<<(os);   // separate statement to call this function...
os << "The second number is " << SecondClassNumber; // start streaming again

Answer 5

要从基类调用方法，您可以使用：

Base::method(/*parameters*/)

但是operator<<是一个自由函数。我可以看到没有static_cast的唯一可能性是将运算符定义为模板，然后显式调用这样的特化：

template<typename T>
void function(T const &t);

template<>
void function<Base>(Base const &t) {
    // own implementation ...
}

template<>
void function<Derived>(Derived const &t) {
    function<Base>(t);
    // own implementation ...
}

对于运营商＆lt;＆lt;，可以采用相同的方式完成此操作，只需更改function的名称operator<<并添加所需的参数。

另一种可能性是制作虚拟成员函数：

class Base {
    virtual void print(ostream &os) const {
        // print self
    }
};

在Derived类中，这可以调用Base打印功能：

class Derived {
    virtual void print(ostream &os) const {
        Base::print(os);
        // print self
    }
};

然后只有operator<<类的Base就足够了，它会调用适当的print方法多态。请注意，operator<<是一个免费功能。

ostream &operator<< (ostream &os, Base const &b) {
    b.print(os);
    return os;
}

Answer 6

这里对Loki的答案略有修改。我没有使用虚拟序列化方法，而是使用虚拟的to_string方法。我认为这可以在输出到ostream的更多上下文中重用，这可能是有用的。

#include <iostream>
#include <string>

class Base
{
public:
  Base();
  virtual std::string to_string() const;

protected:
  int first_class_number;
  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Base &base);
};

Base::Base()
  : first_class_number(1)
{
}

std::string Base::to_string() const
{
  return "Base: "+std::to_string(first_class_number);
}



class FirstDerived : public Base
{
public:
  FirstDerived();
  std::string to_string() const;

protected:
  int second_class_number;
};

FirstDerived::FirstDerived()
  : second_class_number(2)
{
}

std::string FirstDerived::to_string() const
{
  return "FirstDerived: "+std::to_string(first_class_number)+" "+ std::to_string(second_class_number);
}


std::ostream& operator << (std::ostream& os, const Base &base)
{
  os << base.to_string();
  return os;
}


int main(int argc, const char *argv[])
{
  std::cout << Base() << std::endl;
  std::cout << FirstDerived() << std::endl;
  return 0;
}

可生产

Base: 1 
FirstDerived: 1 2

在C ++中继承和重写ostream运算符

6 个答案: