读书笔记_Effective_C++_条款三十三：避免遮掩继承而来的名称

名称的遮掩可以分成变量的遮掩与函数的遮掩两类，本质都是名字的查找方式导致的，当编译器要去查找一个名字时，它一旦找到一个相符的名字，就不会再往下去找了，因此遮掩本质上是优先查找哪个名字的问题。

而查找是分作用域的，虽然本条款的命名是打着“继承”的旗子来说的，但我觉得其实与继承并不是很有关系，关键是作用域。

举例子说明这个问题会比较好理解。

//例1：普通变量遮掩
int i = 3;

int main()
{
    int i = 4;
    cout << i << endl; // 输出4
}

这是一个局部变量遮掩全局变量的例子，编译器在查找名字时，优先查找的是局部变量名，找到了就不会再找，所以不会有warning，不会有error，只会是这个结果。

//例2：成员变量遮掩
class Base
{
public:
    int x;
    Base(int _x):x(_x){}
};

class Derived: public Base
{
public:
    int x;
    Derived(int _x):Base(_x),x(_x + 1){}
};

int main()
{
    Derived d(3);
    cout << d.x << endl; //输出4
}

因为定义的是子类的对象，所以会优先查找子类独有的作用域，这里已经找到了x，所以不会再查找父类的作用域，因此输出的是4，如果子类里没有另行声明x成员变量，那么才会去查找父类的作用域。那么这种情况下如果想要访问父类的x，怎么办呢？

可以在子类里面添加一个方法：

int GetBaseX() {return Base::x;}

利用Base::x，可以使查找指定为父类的作用域，这样就能返回父类的x的值了。

//例3：函数的遮掩
class Base
{
public:
    void CommonFunction(){cout << "Base::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Base::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction() = 0;
};

class Derived: public Base
{
public:
    void CommonFunction(){cout << "Derived::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Derived::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction(){cout << "Derived::PureVirtualFunction()" << endl;}
};

int main()
{
    Derived d;
    d.CommonFunction(); // Derived::CommonFunction()
    d.VirtualFunction(); // Derived::VirtualFunction()
    d.PureVirtualFunction(); // Derived::PureVirtualFunction()
    return 0;
}

与变量遮掩类似，函数名的查找也是先从子类独有的作用域开始查找的，一旦找到，就不再继续找下去了。这里无论是普通函数，虚函数，还是纯虚函数，结果都是输出子类的函数调用。

下面我们来一个难点的例子。

//例4：重载函数的遮掩
class Base
{
public:
    void CommonFunction(){cout << "Base::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Base::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(int x){cout << "Base::VirtualFunction() With Parms" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction() = 0;
};

class Derived: public Base
{
public:
    void CommonFunction(){cout << "Derived::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Derived::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction(){cout << "Derived::PureVirtualFunction()" << endl;}
};

int main()
{
    Derived d;
    d.VirtualFunction(3); // ?
    return 0;
}

很多人都会认为输出的是Base::VirtualFunction() With Parms，实际上这段代码却是编译不过的。因为编译器在查找名字时，并没有“为重载而走的很远”，C++的确是支持重载的，编译器在发现函数重载时，会去寻找相同函数名中最为匹配的一个函数（从形参个数，形参类型两个方面考虑，与返回值没有关系），如果大家的匹配程度都差不多，那么编译器会报歧义的错。

但以上法则成立的条件是这些函数位于相同的作用域中，而这里是不同的域！编译器先查找子类独有的域，一旦发现了完全相同的函数名，它就已经不再往父类中找了！在核查函数参数时，发现了没有带整型形参，所以直接报编译错了。

如果去掉子类的VirualFunction()，那么才会找到父类的VirtualFunction(int)。

提醒一下，千万不要被前面的Virtual关键字所误导，你可以试一个普通函数，结果是一样的，只要子类中有同名函数，不管形参是什么，编译器都不会再往父类作用域里面找了。

 

好，如果现在你非要访问父类里面的方法，那也可以，书上给出了两种作法，一种是采用using声明，另一种是定义转交函数。

//例5：采用using声明，使查找范围扩大至父类指定的函数：
class Base
{
public:
    void CommonFunction(){cout << "Base::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Base::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(int x){cout << "Base::VirtualFunction() With Parms" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction() = 0;
};

class Derived: public Base
{
public:
    using Base::VirtualFunction; // 第一级查找也要包括Base::VirtualFunction
    void CommonFunction(){cout << "Derived::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Derived::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction(){cout << "Derived::PureVirtualFunction()" << endl;}
};

int main()
{
    Derived d;
    d.VirtualFunction(3); // 这样没问题了，编译器会把父类作用域里面的函数名VirtualFunciton也纳入第一批查找范围，这样就能发现其实是父类的函数与main中的调用匹配得更好（因为有一个形参），这样会输出Base::VirtualFunction() With Parms
    return 0;
}

用了using，实际上是告诉编译器，把父类的那个函数也纳入第一批查找范围里面，这样就能发现匹配得更好的重载函数了。

//例6：使用转交函数强制指定父类的作用域
class Base
{
public:
    void CommonFunction(){cout << "Base::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Base::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(int x){cout << "Base::VirtualFunction() With Parms" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction() = 0;
};

class Derived: public Base
{
public:
    using Base::VirtualFunction;
    void CommonFunction(){cout << "Derived::CommonFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(){cout << "Derived::VirturalFunction()" << endl;}
    void virtual PureVirtualFunction(int x){cout << "Derived::PureVirtualFunction()" << endl;}
    void virtual VirtualFunction(int x){Base::VirtualFunction(x)};
};

int main()
{
    Derived d;
    d.VirtualFunction(3); // 输出Base::VirtualFunction() With Parms
    return 0;
}

采用这种做法，需要在子类中再定义一个带int参的同名函数，在这个函数里面用Base进行作用域的指定，从而调用到父类的同名函数。

快结尾了，这里还是声明一下，在不同作用域内定义相同的名字，无论是发生在变量还是函数身上，都是非常无聊也是不好的做法。除了考试试卷上，还是不要把名字遮掩问题带到任何地方，命个不同的名字真的有那么难吗？

 

最后总结一下：

1. derived classses内的名称会遮掩base classes内的名称。在public继承下从来没有人希望如此。

2. 为了让被遮掩的名称再见天日，可使用using声明式或转交函数（forwarding functions）。