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[C++知识库]C++ 6

虚函数与多态

虚函数:在类的定义中,前面有virtual关键字的成员函数。
virtual 关键字只用在类定义里的函数声明中,写函数体时不用。

多态的表现形式一
派生类的指针可以赋给基类指针。
通过基类指针调用基类和派生类中的同名虚函数时:
若该指针指向一个基类的对象,那么被调用是基类的虚函数;
若该指针指向一个派生类的对象,那么被调用的是派生类的虚函数

多态的表现形式二
派生类的对象可以赋给基类引用
通过基类引用调用基类和派生类中的同名虚函数时:
若该引用引用的是一个基类的对象,那么被调用是基类的虚函数;
若该引用引用的是一个派生类的对象,那么被调用的是派生类的虚函数。

多态能够增强程序的可扩充性

多态实现的关键

关键在于通过基类指针或引用调一个虚函数时,编译时不确定到底调用的是基类还是派生类的函数,运行时才确定。
在构造函数和析构函数中调用虚函数,不是多态。编译时即可确定,调用的函数是自己的类或基类中定义的函数,不会等到运行时才决定调用自己的还是派生类的函数。

虚函数表:每一个有虚函数的类(或有虚函数的类的派生类)都有一个虚函数表,该类的任何对象中都放着虚函数表的指针。虚函数表中列出了该类的虚函数地址。 多出来的4个字节就是用来放虚函数表的地址的

虚析构函数

通过基类的指针删除派生类对象时,通常情况下只调用基类的析构函数。但是,删除一个派生类的对象时,应该先调用派生类的析构函数,然后调用基类的析构函数。

解决办法:把基类的析构函数声明为virtual,派生类的析构函数可以virtual不进行声明, 通过基类的指针删除派生类对象时,首先调用派生类的析构函数,然后调用基类的析构函数。

一般来说,一个类如果定义了虚函数,则应该将析构函数也定义成虚函数。或者,一个类打算作为基类使用,也应该将析构函数定义成虚函数。

注意: 不允许以虚函数作为构造函数。

纯虚函数和抽象类

纯虚函数:没有函数体的虚函数。
抽象类:包含纯虚函数的类叫抽象类。

  • 抽象类只能作为基类来派生新类使用,不能创建独立的抽象类的对象。
  • 抽象类的指针和引用可以指向由抽象类派生出来的类的对象。
  • 在抽象类的成员函数内可以调用纯虚函数,但是在构造函数或析构函数内部不能调用纯虚函数。
  • 如果一个类从抽象类派生而来,那么当且仅当它实现了基类中的所有纯虚函数,它才能成为非抽象类。
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