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文档简介
虚函数与多态虚函数与多态是C++语言中面向对象编程的重要概念和特性。虚函数允许子类重写父类的同名函数,并且在运行时根据对象的实际类型来调用正确的函数实现,实现了多态性。
虚函数的定义和使用:
在C++中,可以使用关键字virtual来声明一个成员函数为虚函数。虚函数的定义如下:
```cpp
classBase{
public:
virtualvoidvirtualFunction(){
//这里是虚函数的默认实现
}
};
```
在派生类中,可以通过重写父类的虚函数来实现多态。派生类中的虚函数的定义如下:
```cpp
classDerived:publicBase{
public:
voidvirtualFunction()override{
//这里是派生类中虚函数的实现
}
};
```
在基类指针或引用指向派生类对象时,可以实现动态绑定,也就是根据对象的实际类型来调用正确的函数实现。示例如下:
```cpp
Base*basePtr=newDerived();//基类指针指向派生类对象
basePtr->virtualFunction();//调用派生类的虚函数实现
```
多态性通过这种动态绑定的方式实现,可以使程序在运行时根据对象的实际类型来调用正确的函数实现,提高代码的灵活性和可维护性。
多态实际应用:
多态的意义在于可以实现基于抽象类的统一处理和操作。通过定义虚函数,可以定义一个抽象的接口,然后由具体的派生类来实现不同的功能。这样,可以使用基类指针(或引用)统一操作不同的派生类对象,提高代码的可读性和可复用性。
示例如下:
```cpp
classShape{
public:
virtualvoiddraw()=0;//纯虚函数,抽象接口
};
classCircle:publicShape{
public:
voiddraw()override{
//画一个圆形的具体实现
}
};
classRectangle:publicShape{
public:
voiddraw()override{
//画一个矩形的具体实现
}
};
intmain(){
Shape*shape1=newCircle();
Shape*shape2=newRectangle();
shape1->draw();//调用派生类的具体实现
shape2->draw();//调用派生类的具体实现
deleteshape1;
deleteshape2;
return0;
}
```
在上述示例中,通过基类Shape定义了一个纯虚函数draw(),表示一个抽象的形状接口。然后派生类Circle和Rectangle分别实现了draw()函数的具体功能。在主函数中,使用基类指针shape1和shape2分别指向Circle和Rectangle对象,通过shape1和shape2的调用来实现对具体形状对象的操作。
通过虚函数和多态的设计思想,可以实现面向对象编程的一些重要特性
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