多态的概念
多态分为两类
静态多态：函数重载和运算符重载属于静态多态，复用函数名
动态多态：派生类和虚函数实现运行时多态
静态多态和动态多态的区别
静态函数的函数地址早绑定——编译阶段确定函数地址
动态函数的函数地址晚绑定——运行阶段确认函数地址
下面通过案例进行讲解多态
地址早绑定
#include<iostream>
using namespace std;
class animal
{
public:
void speak()
{
cout << "动物在说话" << endl;
}
};
class cat :public animal
{
public:
void dospeak()
{
cout << "小猫在说话" << endl;
}
};
//地址早绑定 在编译阶段确定函数地址
//如果想执行让猫说话，那么这个函数地址就不能提前绑定了，需要在运行阶段进行绑定，地址晚绑定
void speak(animal& a)
{
a.speak();
}
int main()
{
cat b;
speak(b);
}
地址晚绑定
使用关键字virtual，使父类函数变为虚函数
#include<iostream>
using namespace std;
class animal
{
public:
//加virtual关键字使父类函数变为虚函数
virtual void speak()
{
cout << "动物在说话" << endl;
}
};
class cat :public animal
{
public:
//重写
//重写：函数返回类型，函数名，参数列表要与父类完全一致
void speak()
{
cout << "小猫在说话" << endl;
}
};
void speak(animal& a)
{
a.speak();
}
int main()
{
cat b;
speak(b);
}
总结：
动态多态满足条件
- 1.有继承关系
- 2.子类重写父类的虚函数
动态多态的使用 - 1.父类的指针或者引用，指向子类对象
重写：函数返回类型，函数名，参数列表要与父类完全一致
原理剖析
当子类出些重写时，在虚函数表内子类重写函数的地址会将父类的虚函数覆盖
class animal
{
public:
void speak()
{
cout << "动物在说话" << endl;
}
};
像这样的空类，计算其内存大小，大小为一个字节
class animal
{
public:
virtual void speak()
{
cout << "动物在说话" << endl;
}
};
产生虚函数时，他的大小将变为4个字节，原因是当使用关键字virtual时，会产生一个虚函数表，里面存放的的时函数的地址，地址的大小为4个字节。
多态的优点以及实例
- 代码组织结构清晰
- 可读性强
- 利于前期和后期的扩展以及维护
实例：
#include<iostream>
using namespace std;
class Calculator
{
public:
int m_num1;
int m_num2;
virtual int getResult()
{
return 0;
}
};
class Add :public Calculator
{
public:
int getResult()
{
return m_num1 + m_num2;
}
};
class Sub :public Calculator
{
public:
int getResult()
{
return m_num1 - m_num2;
}
};
class Mul :public Calculator
{
public:
int getResult()
{
return m_num1 * m_num2;
}
};
int main()
{
Calculator* abc;
//加法
abc = new Add;
abc->m_num1 = 100;
abc->m_num2 = 100;
cout << abc->m_num1 << " + " << abc->m_num2 << " = " << abc->getResult() << endl;
delete abc;
//减法
abc = new Sub;
abc->m_num1 = 100;
abc->m_num2 = 100;
cout << abc->m_num1 << " - " << abc->m_num2 << " = " << abc->getResult() << endl;
delete abc;
//乘法
abc = new Mul;
abc->m_num1 = 100;
abc->m_num2 = 100;
cout << abc->m_num1 << " * " << abc->m_num2 << " = " << abc->getResult() << endl;
delete abc;
return 0;
}