从c+；中的函数返回继承类的最佳方法+； 我正在寻找关于如何继续使用C++中构建的类层次结构的建议。

基类是矩阵：

class Matrix
{
protected:

    int rows;
    int columns;
    double* values;

public:

\\lots of stuff goes here. bla di bla di bla.

    virtual Matrix operator+(const Matrix& addend) const;

\\etc.
}

平方矩阵是从矩阵继承而来的

class Squarematrix : public Matrix
{
public:

    Squarematrix operator+(const Squarematrix& addend) const;

}

运算符+分别返回矩阵或平方矩阵。因为操作符+是一个虚拟函数，所以它不会编译，因为它在所有类中必须具有相同的返回类型

那么我有什么选择呢

我可以用普通函数代替虚拟函数。这有点烦人，但在大多数情况下不会造成问题

我可以在所有情况下返回矩阵。这将基本上使我的squarematrix类成为***中的一个正确的痛苦，因为我必须不断地从一个矩阵到另一个矩阵进行向下转换

我可以返回对平方矩阵的引用。那么矩阵将不得不存储在堆上，并且无法确保其被安全删除。特别是如果我做了这样的事情：

squarematrix a=b+(c+d);

（c+d）将存储在堆上，并且没有指向它的指针，因此将被泄漏

是否有任何方法可以保留虚拟函数并仍然具有不同的返回类型

在这种情况下，你有什么建议

谢谢你的帮助。期待您的来信。

我建议：

删除

Squarematrix

将构造函数添加到

矩阵中

以构造方形矩阵

如果了解矩阵是否为方形矩阵对您的应用程序有帮助，请在

matrix

中添加成员函数以回答该查询

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这称为返回类型协方差（）

旧的编译器不支持它，但现在很多编译器都支持它。例如，我的代码在Visual Studio 2017中编译得很好。下面是一篇关于它在c++中的使用和限制的文章：

它在C#中还不受支持，但正在考虑将来的版本。看

新版本的Java也支持它。看

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除了实现问题，据我所知，没有理由不将其添加到多态语言中。我不相信它会导致错误，尽管由于Java中不完善的实现，它可能会导致错误。请参见。

否。重写的虚拟函数必须返回相同的类型。故事结束了。在这种非常常见的设计模式中，虚拟函数将智能指针返回到基类。当类设计正确时，这一点就相当好了。@SamVarshavchik并不总是这样。协变返回类型很常见，例如在

clone（）

成员函数中。请看。为什么

operator+

需要是虚拟的？@Jarod42。有用的链接。这个问题一直困扰着我建立这个班级。现在我知道它叫什么了。但我看不出与这个问题有什么直接关系。这是否会降低类型安全性，因为任何只适用于平方矩阵（逆矩阵、对角化矩阵、行列式等）的函数都必须在运行时检查，而不是在编译时检查它们是否有效？@YairHalberstadt，是的，确实如此。但是，请考虑将<代码>子矩阵< /代码>作为类。为了计算

矩阵*

或

矩阵&

的行列式，必须检查它们的底层对象是否为

子矩阵

。这将需要一个

向下抛投

。这一点也不好。您可以提供一个

virtual

函数来计算行列式。然而，对于一个矩形矩阵，你必须做些什么。无法回避这样一个事实：某些操作只允许用于对象的子集，您必须处理这些差异。

class Matrix
{
   public:

      Matrix(int r);        // Construct a square matrix.
      Matrix(int r, int c); // Construct a rectangular matrix.

      bool isSquareMatrix() const { return (rows == columns); }

      Matrix operator+(const Matrix& addend) const;

   private:

      int rows;
      int columns;
      double* values;

}