Наилучшая из устоявших функций
Наследование влияет и на третий шаг разрешения перегрузки – выбор наилучшей из устоявших функций. На этом шаге ранжируются преобразования типов, с помощью которых можно привести фактические аргументы функции к типам соответственных формальных параметров. Следующие неявные преобразования имеют тот же ранг, что и стандартные (стандартные преобразования рассматривались в разделе 9.3):
Они не являются пользовательскими, так как не зависят от конвертеров и конструкторов, имеющихся в классе:
extern void release( const ZooAnimal& );
Panda yinYang;
// стандартное преобразование: Panda -> ZooAnimal
release( yinYang );
Поскольку аргумент yinYang типа Panda инициализирует ссылку на тип базового класса, то преобразование имеет ранг стандартного.
В разделе 15.10 мы говорили, что стандартные преобразования имеют более высокий ранг, чем пользовательские:
class Panda : public Bear,
public Endangered
{
// наследует ZooAnimal::operator const char *()
};
Panda yinYang;
extern void release( const ZooAnimal& );
extern void release( const char * );
// стандартное преобразование: Panda -> ZooAnimal
// выбирается: release( const ZooAnimal& )
release( yinYang );
Как release(const char*), так и release(ZooAnimal&) являются устоявшими функциями: первая потому, что инициализация параметра-ссылки значением аргумента – стандартное преобразование, а вторая потому, что аргумент можно привести к типу const char* с помощью конвертера ZooAnimal::operator const char*(), который представляет собой пользовательское преобразование. Так как стандартное преобразование лучше пользовательского, то в качестве наилучшей из устоявших выбирается функция release(const ZooAnimal&).
При ранжировании различных стандартных преобразований из производного класса в базовые лучшим считается приведение к тому базовому классу, который ближе к производному. Так, показанный ниже вызов не будет неоднозначным, хотя в обоих случаях требуется стандартное преобразование. Приведение к базовому классу Bear лучше, чем к ZooAnimal, поскольку Bear ближе к классу Panda. Поэтому лучшей из устоявших будет функция release(const Bear&):
extern void release( const ZooAnimal& );
extern void release( const Bear& );
// правильно: release( const Bear& )
release( yinYang );
Аналогичное правило применимо и к указателям. При ранжировании стандартных преобразований из указателя на тип производного класса в указатели на типы различных базовых лучшим считается то, для которого базовый класс наименее удален от производного. Это правило распространяется и на тип void*.
Стандартное преобразование в указатель на тип любого базового класса всегда лучше, чем преобразование в void*. Например, если дана пара перегруженных функций:
void receive( void* );
void receive( ZooAnimal* );
то наилучшей из устоявших для вызова с аргументом типа Panda* будет receive(ZooAnimal*).
В случае множественного наследования два стандартных преобразования из типа производного класса в разные типы базовых могут иметь одинаковый ранг, если оба базовых класса равноудалены от производного. Например, Panda наследует классам Bear и Endangered. Поскольку они равноудалены от производного Panda, то преобразования объекта Panda в любой из этих классов одинаково хороши. Но тогда единственной наилучшей из устоявших функции для следующего вызова не существует, и он считается ошибочным:
extern void mumble( const Bear& );
extern void mumble( const Endangered& );
/* ошибка: неоднозначный вызов:
* может быть выбрана любая из двух функций
* void mumble( const Bear& );
* void mumble( const Endangered& );
*/
mumble( yinYang );
Для разрешения неоднозначности программист может применить явное приведение типа:
mumble( static_cast< Bear >( yinYang ) ); // правильно
Инициализация объекта производного класса или ссылки на него объектом типа базового, а также преобразование указателя на тип базового класса в указатель на тип производного никогда не выполняются компилятором неявно. (Однако их можно выполнить с помощью явного применения dynamic_cast, как мы видели в разделе 19.1.) Для данного вызова не существует наилучшей из устоявших функции, так как нет неявного преобразования аргумента типа ZooAnimal в тип производного класса:
extern void release( const Bear& );
extern void release( const Panda& );
ZooAnimal za;
// ошибка: нет соответствия
release( za );
В следующем примере наилучшей из устоявших будет release(const char*). Это может показаться удивительным, так как к аргументу применена последовательность пользовательских преобразований, в которой участвует конвертер const char*(). Но поскольку неявного приведения от типа базового класса к типу производного не существует, то release(const Bear&) не является устоявшей функцией, так что остается только release(const char*):
Class ZooAnimal {
public:
// преобразование: ZooAnimal ==> const char*
operator const char*();
// ...
};
extern void release( const char* );
extern void release( const Bear& );
ZooAnimal za;
// za ==> const char*
// правильно: release( const char* )
release( za );Ошибка! Закладка не определена.Ошибка! Закладка не определена.Ошибка! Закладка не определена.
Упражнение 19.9
Дана такая иерархия классов:
class Base1 {
public:
ostream& print();
void debug();
void writeOn();
void log( string );
void reset( void *);
// ...
};
class Base2 {
public:
void debug();
void readOn();
void log( double );
// ...
};
class MI : public Base1, public Base2 {
public:
ostream& print();
using Base1::reset;
void reset( char * );
using Base2::log;
using Base2::log;
// ...
};
Какие функции входят в множество кандидатов для каждого из следующих вызовов:
MI *pi = new MI;
(a) pi->print(); (c) pi->readOn(); (e) pi->log( num );
(b) pi->debug(); (d) pi->reset(0); (f) pi->writeOn();
Упражнение 19.10
Дана такая иерархия классов:
class Base {
public:
operator int();
operator const char *();
// ...
};
class Derived : public Base {
public:
operator double();
// ...
};
Удастся ли выбрать наилучшую из устоявших функций для каждого из следующих вызовов? Назовите кандидаты, устоявшие функции и преобразования типов аргументов для каждой из них, наилучшую из устоявших (если она есть):
(a) void operate( double );
void operate( string );
void operate( const Base & );
Derived *pd = new Derived;
operate( *pd );
(b) void calc( int );
void calc( double );
void calc( const Derived & );
Base *pb = new Derived;
operate( *pb );
