파생 클래스가 상속된 가상 함수와 다른 유형을 반환할 수 있습니까?

상속이 가상 함수에 다양한 반환 유형을 도입할 수 있나요?

객체 지향 프로그래밍에서 상속은 코드 재사용에 중요한 역할을 합니다. 가상 함수는 파생 클래스가 자체 구현을 제공할 수 있도록 하여 다형성을 달성하는 데 도움이 됩니다. 파생 클래스가 기본 클래스에서 상속된 가상 함수와 다른 유형을 반환하는 것이 가능한지 여부에 대한 일반적인 질문이 제기됩니다.

흥미롭게도 특정 시나리오에서는 파생 클래스가 가상 함수를 재정의하는 것이 허용됩니다. 다른 반환 유형을 사용합니다. 이 예외는 새 반환 유형이 원래 반환 유형과 공변인 경우에 적용됩니다.

이 개념을 예를 들어 설명하겠습니다.

class Base {
public:
    virtual ~Base() {}

    virtual Base* clone() const = 0;
};

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

이 예에서 기본 클래스에는 Base를 반환하는 순수 가상 함수 clone()이 있습니다. Derived 클래스는 Derived를 반환하여 이 함수를 재정의합니다. 반환 유형은 다르지만 파생 유형이 기본 유형과 공변적이기 때문에 유효한 것으로 간주됩니다.

공분산은 T 유형의 개체를 안전하게 사용할 수 있는 경우 T 유형이 다른 유형 S와 공변적임을 의미합니다. 런타임 오류를 일으키지 않고 S 유형의 객체를 배치합니다. 이 예에서 Derived는 항상 Base 대신 사용될 수 있습니다. 왜냐하면 파생된 객체는 모두 기본 객체이기도 하기 때문입니다.

이 개념은 상속 시나리오 이상으로 확장됩니다. 특히, 함수의 반환 유형은 해당 서명의 일부로 간주되지 않습니다. 결과적으로 파생 함수는 공변 반환 유형으로 기본 함수를 재정의하여 유형 안전성을 보장하고 객체 지향 프로그래밍 원칙을 유지할 수 있습니다.

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