C++的静态联编和动态联编详解

一、概述：

通常来说联编就是将模块或者函数合并在一起生成可执行代码的处理过程，同时对每个模块或者函数调用分配内存地址，并且对外部访问也分配正确的内存地址，它是计算机程序彼此关联的过程。按照联编所进行的阶段不同，可分为两种不同的联编方法：静态联编和动态联编。

静态联编是指在编译阶段就将函数实现和函数调用关联起来，因此静态联编也叫早绑定，在编译阶段就必须了解所有的函数或模块执行所需要检测的信息，它对函数的选择是基于指向对象的指针（或者引用）的类型，C语言中，所有的联编都是静态联编,并且任何一种编译器都支持静态联编。

动态联编是指在程序执行的时候才将函数实现和函数调用关联，因此也叫运行时绑定或者晚绑定，动态联编对函数的选择不是基于指针或者引用，而是基于对象类型，不同的对象类型将做出不同的编译结果。C++中一般情况下联编也是静态联编，但是一旦涉及到多态和虚拟函数就必须要使用动态联编了。下面将介绍一下多态。

多态：字面的含义是具有多种形式或形态。C++多态有两种形式，动态多态和静态多态；动态多态是指一般的多态，是通过类继承和虚函数机制实现的多态；静态多态是通过模板来实现，因为这种多态实在编译时而非运行时，所以称为静态多态。

二、代码实例：

动态多态实例如下：

#include <stdio.h>
#include <iostream>
/**
*Shape
*/
class CShape
{
public:
 CShape(){}
 virtual ~CShape(){}
 virtual void Draw() = 0;
};
/**
*Point
*/
class CPoint : public CShape
{
public:
 CPoint(){}
 ~CPoint(){}
 void Draw()
 {
 printf("Hello! I am Point!/n");
 }
};
/**
*Line
*/
class CLine : public CShape
{
public:
 CLine(){}
 ~CLine(){}
 void Draw()
 {
 printf("Hello! I am Line!/n");
 }
};

void main()
{
 CShape* shape = new CPoint();
 //draw point
 shape->Draw();//在这里shape将会调用CPoint的Draw()函数
 delete shape;
 shape = new CLine();
 //draw Line
 shape->Draw();//而在这里shape将会调用CLIne 的Draw()函数
 delete shape;
 return ;
}

大家可以考虑一下它的输出结果，如果实在不知道，那就麻烦你运行一下它吧！
由上面的例子，大家应该能理解什么是多态了：也就是一个Draw（） 可以有两种实现，并且是在运行时决定的，在编译阶段不知道，也不可能知道！只有在运行的时候才能知道我们生成的shape是那种图形，当然要实现这种效果就需要动态联编了，在基类我们会把想要多态的函数声明为虚函数，而虚函数的实现原理就使用了动态联编。如果你想了解的更透彻，那就上网查查资料吧！在这里我就不再啰嗦虚函数的实现原理了。

这里也提供一个静态多态的例子：

在上面例子的基础之上添加模板函数：

template <class T>
void DrawShape(T* t)
{
 t->Draw();
}

修改main函数为如下：

void main()
{
 CShape* shape = new CPoint();
 //draw point
 shape->Draw();
 DrawShape<CPoint>((CPoint*)shape);
 delete shape;
 shape = new CLine();
 //draw Line
 shape->Draw();
 DrawShape<CLine>((CLine*)shape);
 delete shape;

 return ;
}

在程序编译main函数的时候，编译器就已经指定了DrawShape函数里面的Draw要调用那个实现了，这就是静态多态，在编译时就已经知道了要调用的函数。