Что такое механизм переопределения методов (override) в C++?

Механизм переопределения методов (override) в C++ позволяет дочернему классу предоставить свою собственную реализацию метода, который уже объявлен в его родительском классе. Это ключевой элемент полиморфизма времени выполнения.

Для успешного переопределения должны быть соблюдены следующие условия:

• Метод в базовом классе должен быть объявлен как виртуальный (virtual).
• Имя метода в производном классе должно совпадать с именем метода в базовом классе.
• Список аргументов методов должен быть идентичен (включая константность).
• Тип возвращаемого значения должен быть либо тем же самым, либо ковариантным (для указателей или ссылок).
• Квалификаторы (например, const, volatile) должны совпадать.
• Обе функции должны принадлежать к одной иерархии классов (базовый и производный).
• Доступность метода (public, protected, private) может быть изменена, но, как правило, остается такой же или более свободной.

Ключевое слово override (доступно с C++11) не является обязательным для переопределения, но его использование настоятельно рекомендуется, так как оно заставляет компилятор проверить, действительно ли метод в производном классе переопределяет виртуальный метод базового класса. Это помогает выявить ошибки, такие как опечатки в имени метода или несовпадение сигнатуры.

Пример:

#include <iostream>

class Base {
public:
    virtual void display() { // Виртуальный метод
        std::cout << "Base class display" << std::endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    void display() override { // Переопределение метода с использованием override
        std::cout << "Derived class display" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Base* basePtr = new Derived();
    basePtr->display(); // Вызывается версия из Derived благодаря полиморфизму

    delete basePtr;
    return 0;
}

В данном примере, при вызове display() через указатель на базовый класс, указывающий на объект производного класса, вызывается переопределенная версия из класса Derived.