Question

我正在编写一个用于优化的C ++库，并且我遇到了一个与变体类型有关的奇怪问题。

因此，我根据他们可以计算的信息来定义＆＃34;函数＆＃34;的层次结构。

class Function {
 public:
    double value()=0;
}

class DifferentiableFunction : public Function {
 public:
  const double* gradient()=0;
}

class TwiceDifferentiableFunction : public DifferentiableFunction {
 public:
    const double* hessian()=0;
}

这一切都很好，但现在我想为优化器定义接口。例如，一些优化器需要梯度信息或粗体信息才能进行优化，有些则不需要。因此，优化器的类型与函数类型相反。

class HessianOptimizer {
 public:
    set_function(TwiceDifferentiableFunction* f)=0;
}

class GradientOptimizer : public HessianOptimizer {
 public:
    set_function(DifferentiableFunction* f)=0;
}

class Optimizer: public GradientOptimizer {
 public:
    set_function(TwiceDifferentiableFunction* f)=0;
}

我认为从类型理论的角度来看是有意义的，但奇怪的是，通常当人们想要扩展代码时，他们将继承现有的类。因此，例如，如果其他人正在使用此库，并且他们想要创建一种需要比粗麻布更多信息的新型优化器，他们可能会创建类似

的类

class ThriceDifferentiableFunction: public TwiceDifferentiableFunction }
 public:
    const double* thirdderivative()=0;
}

但是要创建相应的优化器类，我们必须使HessianOptimizer扩展ThirdOrderOptimizer。但是库用户必须修改库才能这样做！因此，虽然我们可以在不必修改库的情况下添加ThriceDifferentiableFunction，但似乎逆变类型会丢失此属性。这似乎只是类声明其父类型而非子类型的事实。

但是你应该怎么处理这个？有没有办法做得很好？

Answer 1

由于它们只是接口，因此您不必担心它们的多重继承。为什么不让优化器类型兄弟姐妹而不是后代？

class OptimizerBase
{
  // Common stuff goes here
};

class HessianOptimizer : virtual public OptimizerBase {
 public:
    virtual set_function(TwiceDifferentiableFunction* f)=0;
}

class GradientOptimizer : virtual public OptimizerBase {
 public:
    virtual set_function(DifferentiableFunction* f)=0;
}

class Optimizer : virtual public OptimizerBase {
 public:
    virtual set_function(TwiceDifferentiableFunction* f)=0;
}


// impl

class MyGradientOptimizer : virtual public GradientOptimizer, virtual public HessianOptimizer
{
  // ...
};

逆变类型和可扩展性

1 个答案: