重写与重载

重写(overriding)
a.子类对父类函数重新定义,对父类原有方法进行一定的改造,方法名、返回类型和参数一致,是父类与子类之间的多态性。
b.重写方法的访问权限不能少于父类的。(修饰符权限要大于被重写的方法权限)
c.重新的方法不能抛出新的异常或声明更加宽泛的异常。

注:构造方法不能重写,同一包下不能重写private和final的方法,不同包下只能重写pubulic和protected的非final的方法(final不能重写),static也不能重写但可以再次声明。

重载(overloading)
a.重载是让类以统一的方式处理不同类型数据的一种手段。
b.在类中可以创建多个相同名字的方法,但这些方法有不同的参数和不同的定义,通过传人参数来决定调用方法。这也是多态性的一种体现。
c.重载的方法名相同,参数必须不同,返回类型和异常抛出等可相同也可不同。切无法以返回类型做调用方法的区分标准。

区别:
重写是父类与子类间的一种多态性,重载可以减少代码的输入量,同一类型的方法通过传递参数不同就可以有不同的功能。

### C++ 中重写重载的概念及用法 #### 1. 函数重载(Function Overloading) 函数重载是指在同一作用域内定义多个具有相同名称但参数列表不同的函数。这些差异可以体现在参数的数量、类型或顺序上。编译器通过匹配调用时的实际参数来决定调用哪个版本的函数。 以下是函数重载的关键特性: - 参数数量不同:可以通过提供不同数量的参数实现重载。 - 参数类型不同:即使参数数量一致,只要至少有一个参数类型的不一致也可以构成重载。 - 返回值类型不影响重载判断:返回值类型的不同不足以区分两个函数作为重载的一部分[^1]。 示例代码如下: ```cpp #include <iostream> using namespace std; class MathOperations { public: int add(int a, int b) { return a + b; } double add(double a, double b) { return a + b; } }; int main() { MathOperations math; cout << math.add(5, 3) << endl; // 输出8 cout << math.add(5.5, 3.3) << endl; // 输出8.8 } ``` #### 2. 运算符重载(Operator Overloading) 除了普通的函数重载外,C++还支持运算符重载,允许程序员自定义操作符的行为以便于处理用户定义的数据类型。这通常用于使复杂数据结构的操作更加直观和自然。 例如,对于一个复数类 `Complex` 可以这样定义加法运算符: ```cpp class Complex { private: double real, imag; public: Complex(double r = 0, double i = 0) : real(r), imag(i) {} Complex operator+(const Complex& other) const { return Complex(real + other.real, imag + other.imag); } friend ostream& operator<<(ostream& os, const Complex& complex); }; ostream& operator<<(ostream& os, const Complex& complex) { os << "(" << complex.real << ", " << complex.imag << ")"; return os; } int main() { Complex c1(3, 4), c2(1, 2); Complex result = c1 + c2; cout << result << endl; // 输出 (4, 6) } ``` #### 3. 方法重写(Method Overriding) 方法重写发生在继承关系中,子类重新实现了父类的一个虚函数。这意味着当通过基类指针访问该成员函数时,实际执行的是派生类中的版本。这是动态绑定的核心机制之一,在运行时期间决定了具体要调用哪一个函数。 为了确保正确性和安全性,建议在派生类的方法声明前加上 `override` 关键字,它可以帮助检测错误并提高可读性[^3]。 例子展示了一个简单的动物声音模拟程序如何利用这一技术扩展功能而不改变原有设计: ```cpp #include <iostream> using namespace std; class Animal { public: virtual void speak() { cout << "Animal sound!" << endl; } virtual ~Animal() {} // 虚析构函数很重要 }; class Dog : public Animal { public: void speak() override { cout << "Woof woof!" << endl; } }; class Cat : public Animal { public: void speak() override { cout << "Meow meow!" << endl; } }; void makeSound(Animal* animal) { animal->speak(); } int main() { Animal *a = new Animal(), *d = new Dog(), *c = new Cat(); makeSound(a); // 动物叫声 makeSound(d); // 狗叫 makeSound(c); // 猫叫 delete a; delete d; delete c; } ``` --- ### 总结对比表 | 特性 | 函数重载 | 方法重写 | |-------------------|----------------------------------|--------------------------------| | 定义位置 | 同一作用域 | 继承链上的子类 | | 是否涉及继承 | 不需要 | 需要在继承体系下 | | 编译期/运行期解析 | 编译期间完成 | 运行时刻确定 | | 参数需求 | 至少存在一种形式上的差别 | 参数签名完全一致 | ---
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