c++学习笔记_6
前言:本笔记所对应的课程为中国大学mooc中北京大学的程序设计与算法(三)C++面向对象程序设计,主要供自己复习使用,且本笔记建立在会使用c和java的基础上,只针对与c和java的不同来写
多态
虚函数和多态的基本概念
虚函数形式:类中成员函数前加
virtual
关键字的成员函数就是虚函数。virtual
关键字只用在函数声明前,在具体写函数体时不需要写virtual
关键字(就像friend
一样)构造函数和静态成员函数不能是虚函数。(但是析构函数可以)
多态:这里的多态和java中的不太一样。定义:通过基类指针(或基类引用)去调用基类和派生类中的同名虚函数时,若基类指针引用的是一个基类对象,那么被调用的是基类的虚函数;若基类指针引用的是一个派生类对象,那么被调用的是派生类的虚函数。(而用基类指针调用普通同名函数时,调用的是基类中的函数)
多态实例
- 在非构造函数,非析构函数的成员函数中调用虚函数,是多态。
实例:
class Base{
public:
void fun1() { fun2(); }
//这里的fun2()相当于this->fun2(),而this指针代表的是Base类,是基类指针,因此是多态。所以最后的输出结果是derived
vitural void fun2() { cout << base << endl; }
};
class Derived : public Base{
public:
vitural void fun2() { cout << derived << endl; }
};
int main(){
Derived d;
Base * p = & d;
p->fun1();
//输出结果是 derived
return 0;
}
- 派生类中和基类中虚函数同名同参数表的函数,即使不加
virtual
也自动成为虚函数。 - 在构造函数和析构函数中调用虚函数不是多态,调用的是自己类中定义的函数(如果没有定义,则去调用基类中定义的同名函数)
多态的实现原理
每一个有虚函数的类(或者有虚函数类的派生类)都有一个虚函数表,该类的任何对象中都有虚函数表的指针,因此有虚函数类的对象的内存大小会多出来四个字节,多出来的这四个字节就是虚函数表的指针。
虚析构函数、纯析构函数和抽象类
- 通过基类的指针
delete
派生类的对象时,只会调用基类的析构函数。(而程序自然退出时则会先调用派生类的析构函数,再调用基类的析构函数)要想先调用派生类的析构函数,再调用基类的析构函数,需要把基类的析构函数声明为virtual
(这样派生类的析构函数也会默认变成虚函数),即可达到目的。 - 只要一个类有虚函数,那么就建议将其析构函数写成虚析构函数。
实例:
#include <iostream>
using namespace std;
class Son{
public:
virtual ~Son(){
cout << "bye from son" << endl;
}
};
class GrandSon:public Son{
public:
~GrandSon(){
cout << "bye form grandson" << endl;
}
};
int main(){
GrandSon s;
Son * p = & s;
delete p;
return 0;
}
- 纯虚函数:没有函数体的虚函数
写法举例:virtual void Print() = 0 ;
- 抽象类:包含纯虚函数的类叫做抽象类(用法同java中的抽象类)
- 抽象类只能作为基类来派生新类,不能创建抽象类的对象。
- 在抽象类的成员函数中可以调用纯虚函数,但是在构造函数或析构函数内部不可以调用纯虚函数。
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