从第三方类实现虚拟函数

摘要
我想设计一个保存所有问题数据的类，这样它的成员函数就可以用来将信息传递给第三方成员函数。如何为以下两个函数执行此操作？

我的问题：

我正在为科学计算编写一个程序。为了解决我的问题，我不得不使用一些第三方库。目前，我正在使用IPOT(用于数值优化)。

要使用IPOT，我必须通过以下方式提供足够的信息。
首先，我需要创建一个继承第三方类TNLP的类。
然后我必须提供8个虚函数的实现，其中两个虚函数的实现如下所示。

// MyNLP is the class which I coded to inherit from TNLP.
bool MyNLP::get_starting_point(Index n, bool init_x, Number* x,
                           bool init_z, Number* z_L, Number* z_U,
                           Index m, bool init_lambda,
                           Number* lambda)
{
   // Here, we assume we only have starting values for x, if you code
   // your own NLP, you can provide starting values for the others if
   // you wish.
    assert(init_x == true);
    assert(init_z == false);
    assert(init_lambda == false);

   // we initialize x in bounds, in the upper right quadrant
    x[0]=0.5;
    x[1]=1.5;
    return true;
}

和

bool MyNLP::eval_f(Index n, const Number* x, bool new_x, Number& 
obj_value)
{
    // return the value of the objective function
   Number x2 = x[1];
   obj_value = -(x2 - 2.0) * (x2 - 2.0);
   return true;
}

在上面的实现中，我直接为函数调用中的参数提供了值。现在为了使程序更通用，我不是直接在上面的函数中输入所需的信息，而是希望使用一个包含有关我的问题的所有信息的类，并在第三方虚拟函数中使用函数成员。

例如，如果NLP是保存我的问题内容的类，m_nlp是它在类MyNLP中的事件，那么我将重写虚函数，如下所示。

bool MyNLP::get_starting_point(Index n, bool init_x, Number* x,
                           bool init_z, Number* z_L, Number* z_U,
                           Index m, bool init_lambda,
                           Number* lambda)
{
   // Here, we assume we only have starting values for x, if you code
   // your own NLP, you can provide starting values for the others if
   // you wish.
    assert(init_x == true);
    assert(init_z == false);
    assert(init_lambda == false);

    x = m_nlp->get_initial_values();

}

和

bool MyNLP::eval_f(Index n, const Number* x, bool new_x, Number& 
obj_value)
{
    // return the value of the objective function
    obj_value = m_nlp->get_obj_value();
}

但我不能以上述方式完成此操作，因为第二个函数使用x来计算object_val。如何设计一个类来保存所有数据并使用其成员函数向IPOT提供所需的信息。

我认为的解决方案：

将std::vector<Number> values定义为nlp类的成员，并将x指向values的第一个元素。

 x = &(m_nlp->get_values()).at(0);

在第二个函数中，我可以修改values而不是x和计算obj_val。

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解决方案

您可以从MyNLP派生一个类。或

class NLPWithStuff : public MyNLP {
   //... 
   virtual bool get_starting_point(/*...*/) 
    {
        // optional boost::signals that do their stuff ??
        // do my stuff, set flags so that no-one touches my stuff 
        // don't assert

        return MyNLP::get_starting_point(/*.+.*/);
    }
};

您必须声明MyNLP::get_starting_pointvirtual才能使其工作。