C++：错误：“类”没有名为的成员

Question

对于我的毕业论文，我正在编写一些有限元代码，或者更准确地说，我正在修改一个现有程序，该程序基于我的教师提供的 2 个类库。因此，我无法修改这些类，因为它们是通用的。

我创建了一个类BurgersMSrc，它继承自父类ValSrc。我用calcFourierCoefficient 方法扩展的子类。在编译期间，我收到以下错误：

burgers1d.cpp:268:12: error: ‘class ValSrc’ has no member named ‘calcFourierCoefficient’

这是有道理的，因为变量定义为：

ValSrc* srcTerm;

没有定义方法。稍后将变量实例化为任一

srcTerm = new ConstVS(f);

或

srcTerm = new BurgersMSrc(prm);

实例化取决于问题类型。有条件地将srcTerm 定义为ConstVS 或BurgersMSrc 对象产生：

error: ‘srcTerm’ was not declared in this scope

这也不是一个选项。

所以最后我的问题是：

如果变量定义为父类，但实例化为子类，我如何访问子类的方法？

非常感谢任何帮助，并提前感谢您的回答。

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仅供参考，我在 C++ 方面不是很有经验，但我确实在 C# 和 VBA 方面有一些编程经验。但是我确实喜欢学习，因此非常欢迎指向正确方向的指针:)

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头文件中的相关行：

#ifndef BurgersMSS_H
#define BurgersMSS_H
#include "mfem.hpp"
#include "mex.h"

class BurgersMSol: public ValSrc
{
   ...
};

class BurgersMSrc: public ValSrc
{

public:

    typedef ValSrc Super;

    BurgersMSrc(ParamDB &prm) {init(prm);}
    virtual void init(ParamDB &prm);

    ~BurgersMSrc(){}

    inline void getValues  (Vector &coords, Vector &msrc){}
    void calcFourierCoefficient(int p){}

private:

    double   nu;
    double   Tn;
    int prob;
    int nTimeSteps;
    int specModes;
    double s_n;
    double tT;
    double deltaT;
    vector <double> a_re;
    vector <double> a_im;
    int accuracy;
    double randomNr;

    double randomNumber(int p){return randomNr;}

};

#endif

CPP 文件中的相关行：

#include "BurgersMSS.h"

void BurgersMSol::init(ParamDB &prm) 
{ 
    ...
}

BurgersMSol::~BurgersMSol(){}

inline void BurgersMSol::getValues (Vector &coords, Vector &msol) 
{
    ...
}

BurgersMSrc::init(ParamDB &prm) 
{ 
    Super::init(); objectName="BurgersMSrc";
    nu = 1.0; prm.find("nu", nu);
    prob = 1; prm.find("problem", prob);
    if (prob == 3)
    {
        ...
        this->calcFourierCoefficient(accuracy);
    }
}

BurgersMSrc::~BurgersMSrc(){}

inline void BurgersMSrc::getValues  (Vector &coords, Vector &msrc)
{
    ...
}

void BurgersMSrc::calcFourierCoefficient(int p)
{   
    for(int n=0;n<specModes;n++)
    {
        if (time == 0)
        {
            a_re[n] = randomNumber(p);
            a_im[n] = randomNumber(p);
        }
        else
        {
            a_re[n] = a_re[n]*exp(-tT) + randomNumber(p);
            a_im[n] = a_im[n]*exp(-tT) + randomNumber(p);
        }
    }
}

double BurgersMSrc::randomNumber(int p)
{
    int mod = pow(10,p);    
    int rN = -mod + rand() % (2*mod);
    randomNr = rN/(double)mod;
    return randomNr;
}

主程序中的相关行：

#include "mfem.hpp"
#include "mex.h"
#include "BurgersMSS.h"
...

int main (int argc, char *argv[]) {
    ...

    ValSrc *srcTerm;
    ...

    if (problem==1) {
        ... srcTerm = new ConstVS(f);
        ...
    } else if (problem==2) {
        ... srcTerm  = new ConstVS(f);
        ...
    } else if (problem==3){
        srcTerm = new BurgersMSrc(prm); 
        ...
    } else {
        srcTerm = new BurgersMSrc(prm); 
        ...
    }

    ...
    stiffInt->setSrc(*srcTerm);
    ...

    for (int step = 0; step < nTimeSteps; step ++) {
    ...
        if (problem == 3)
        {
            srcTerm->calcFourierCoefficient(accuracy); //This line throws the error
        }
        ...
    }

    ...
    return 0;

}

Answer 1

如果ValSrc 没有方法calcFourierCoefficient，则不能在指向ValSrc 的指针上调用该方法。您必须转换为适当的类型。例如：

BurgersMSrc* p = dynamic_cast<BurgersMSrc*>(srcTerm);

if (p)
{
  p->calcFourierCoefficient(accuracy);
} else
{
  // srcTerm was not pointing to an instance of the appropriate type
}

Answer 2

这对您的问题来说可能有点过头了，但我想提出一个替代解决方案。

在面向对象的程序中，必须使用dynamic_cast 或类似技术在运行时确定对象的类型，然后执行一些特定于类型的逻辑通常被认为是设计问题的症状。这是处理它的不同方法：

struct Problem {
    virtual ValSrc &valSrc() = 0;
    virtual void doStep() = 0;

    void main(StiffInt *stiffInt);
};

void Problem::main(StiffInt *stiffInt)
{
    // ...
    stiffInt->setSrc(valSrc());
    // ...

    for (int step = 0; step < nTimeSteps; step ++) {
        // ...

        doStep();

        // ...
    }
    // ...
}

struct Problem1 : Problem {
    ConstVS srcTerm;

    Problem1(F f) : srcTerm(f)
    {
        // ...
    }

    virtual ValSrc &valSrc() { return srcTerm; }

    virtual void doStep()
    {
        // ...
    }
};

struct Problem2 : Problem {
    ConstVS srcTerm;

    Problem2(F f) : srcTerm(f)
    {
        // ...
    }

    virtual ValSrc &valSrc() { return srcTerm; }

    virtual void doStep()
    {
        // ...
    }
};

struct Problem3 : Problem {
    BurgersMSrc srcTerm;

    Problem3(PRM prm) : srcTerm(prm)
    {
        // ...
    }

    virtual ValSrc &valSrc() { return srcTerm; }

    virtual void doStep()
    {
        srcTerm.calcFourierCoefficient(accuracy);
    }
};

struct Problem4 : Problem {
    BurgersMSrc srcTerm;

    Problem4(PRM prm) : srcTerm(prm)
    {
        // ...
    }

    virtual ValSrc &valSrc() { return srcTerm; }

    virtual void doStep()
    {
        // ...
    }
};

int main (int argc, char *argv[]) {
    // ...

    if (problem==1) {
        Problem1(f).main(stiffInt);
    } else if (problem==2) {
        Problem2(f).main(stiffInt);
    } else if (problem==3){
        Problem3(prm).main(stiffInt);
    } else {
        Problem4(prm).main(stiffInt);
    }

    return 0;
}