与智能指针的返回类型协方差

在 C++ 中我们可以这样做：

struct Base
{
   virtual Base* Clone() const { ... }
   virtual ~Base(){}
};

struct Derived : Base
{
   virtual Derived* Clone() const {...} //overrides Base::Clone
};

然而，下面的方法不会起到同样的作用：

struct Base
{
   virtual shared_ptr<Base> Clone() const { ... }
   virtual ~Base(){}
};

struct Derived : Base
{
   virtual shared_ptr<Derived> Clone() const {...} //hides Base::Clone
};

在这个例子中Derived::Clone hides Base::Clone而不是覆盖它，因为标准规定重写成员的返回类型只能从引用（或指针）到基类到引用（或指针）到派生类。有什么聪明的解决方法吗？当然，有人可能会争辩说Clone无论如何，函数应该返回一个普通的指针，但我们暂时忘记它 - 这只是一个说明性示例。我正在寻找一种方法来将虚拟函数的返回类型从智能指针更改为Base到一个智能指针Derived.

提前致谢！

Update:

您无法直接执行此操作，但有几种方法可以在非虚拟接口习惯用法的帮助下模拟它。

对原始指针使用协方差，然后包装它们

struct Base
{
private:
   virtual Base* doClone() const { ... }

public:
   shared_ptr<Base> Clone() const { return shared_ptr<Base>(doClone()); }

   virtual ~Base(){}
};

struct Derived : Base
{
private:
   virtual Derived* doClone() const { ... }

public:
   shared_ptr<Derived> Clone() const { return shared_ptr<Derived>(doClone()); }
};

仅当您实际上有一个原始指针开始时，这才有效。

通过强制转换模拟协方差

struct Base
{
private:
   virtual shared_ptr<Base> doClone() const { ... }

public:
   shared_ptr<Base> Clone() const { return doClone(); }

   virtual ~Base(){}
};

struct Derived : Base
{
private:
   virtual shared_ptr<Base> doClone() const { ... }

public:
   shared_ptr<Derived> Clone() const
      { return static_pointer_cast<Derived>(doClone()); }
};

在这里您必须确保所有覆盖Derived::doClone实际上返回指针Derived或从它派生的类。