No C ++, uma função é automaticamente virtual se substituir uma função virtual?

Question

Eu esperaria que foo é declarado na aula D, mas não marcado virtual, então o código a seguir chamaria a implementação de foo dentro D (independentemente do tipo dinâmico de d).

D& d = ...;
d.foo();

No entanto, no programa a seguir, esse não é o caso. Alguém pode explicar isso? Um método é automaticamente virtual se substituir uma função virtual?

#include <iostream>

using namespace std;

class C {
public:
        virtual void foo() { cout << "C" << endl; }
};

class D : public C {
public:
        void foo() { cout << "D" << endl; }
};

class E : public D {
public:
        void foo() { cout << "E" << endl; }
};

int main(int argc, char **argv)
{
        E& e = *new E;
        D& d = *static_cast<D*>(&e);
        d.foo();
        return 0;
}

A saída do programa acima é:

E

Answer 1

Padrão 10.3.2 (Class.virtual) diz:

Se uma função de membro virtual VF for declarada em uma base de classe e em uma classe derivada, derivada direta ou indiretamente da base, uma função de membro VF com o mesmo nome e a mesma lista de parâmetros que a base :: vf é declarada, depois derivado :: vf também é virtual (seja ou não tão declarado) e substitui*

Nota de rodapé: uma função com o mesmo nome, mas uma lista de parâmetros diferente (cláusula acima), pois uma função virtual não é necessariamente virtual e não substitui. O uso do especificador virtual na declaração de uma função primordial é legal, mas redundante (possui semântica vazia). Controle de acesso (cláusula classe.access) não é considerado para determinar a substituição. --- END FOONOTE

Answer 2

Resposta rápida pode ser não, mas a resposta correta é sim

O C ++ não conhece o esconderijo da função, portanto, substituir a função virtual sem as palavras -chave virtuais também marcam essa função virtual.

Answer 3

You are not creating any copy of the object of e and putting it in d. So d.foo() follows normal polymorphic behavior and calls derived class method. A method which is declared as virtual in the base class becomes automatically virtual in the derived class also.

Answer 4

The output ("E") behaves exactly as one would expect it to behave.

The reason: The dynamic (i.e. runtime) type of that reference is E. You are doing a static upcast to D, but that does not change the actual type of the object of course.

That's the very idea behind virtual methods and dynamic dispatches: You see the behavior of the type you were instantiating, which is E, in this case.