派生クラスは、異なる共変戻り値の型で仮想関数をオーバーライドできますか?

継承クラスは異なる戻り値の型を持つ仮想関数を実装できますか?

オブジェクト指向プログラミングでは、仮想関数によりポリモーフィックな動作が可能になりますこのサブクラスでは、基本クラスで定義されたメソッドの独自の実装を提供できます。オーバーライドされた仮想関数のパラメーターはその基本クラス実装のパラメーターと一致する必要がありますが、戻り値の型は異なる可能性がありますか?

共変戻り値の型では、答えは「はい」です

特定の状況では、派生クラスは実際に、異なる戻り値の型で仮想関数をオーバーライドできます。これは、派生クラスの戻り値の型が基本クラスの戻り値の型と 共変 である場合に許可されます。共分散とは、派生クラスの戻り型が基本クラスの戻り型のサブタイプであるか、基本クラスの戻り型から派生していることを意味します。

たとえば、次のコードを考えてみましょう。

class Base {
public:
    virtual ~Base() {}
    virtual Base* clone() const = 0;
};

class Derived: public Base {
public:
    virtual Derived* clone() const {
        return new Derived(*this);
    }
};

この例では、基本クラス Base は、Base へのポインタを返す純粋な仮想関数のクローンを定義します。派生クラス Derived はこの関数をオーバーライドして、Derived へのポインターを返します。戻り値の型は異なりますが、Derived は Base のサブタイプであるため共変です。

概念的な理解

基本クラス オブジェクトへのポインターで仮想関数を呼び出す場合を使用すると、コンパイラは実際のオブジェクト タイプに基づいて適切な実装を動的に選択します。ポインタ変換は暗黙的で明確に定義されているため、オーバーライドされた関数の戻り値を基本クラス型の変数に割り当てることができます。

結論

In要約すると、戻り値の型が元の戻り値の型と共変である場合、継承されたクラスは異なる戻り値の型を持つ仮想関数を実装できます。これにより、派生クラスが期待される型の互換性を損なうことなく独自の特殊な実装を提供できる安全なポリモーフィックな動作が可能になります。

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