C++父类子类间函数重定义，虚函数重写（覆盖）以及重载

最新推荐文章于 2025-05-07 23:57:13 发布

yang-彧

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分类专栏： C++ 文章标签： c语言 class

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本文通过实例详细解析了C++中函数重定义、重写与重载的区别，并探讨了虚函数重写的特点及注意事项。

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写这篇文章的时候我还是不太确定重定义，重写（覆盖），重载之间的确切的区分方法。下面是我今天的理解以及相关测试代码，以待后观！！
第一：简单的子类重定义父类成员函数（函数三要素：返回类型，函数名，参数）：既然是重定义，函数名肯定是相同的，不然就没有必要讨论了。三要素都相同，自然可以成立，现在的问题是返回类型和参数是不是可以随意给，同样能隐藏父类的成员函数？
（1）函数名，返回类型，参数都相同

#include <iostream>
using namespace std;
class CBase
{
public:
    void my(int a){
        cout << "父类" << endl;
    }
};
class CDerivedA : public CBase
{
public:
    void my(int a ){
        cout << "子类" << endl;//第一种情况，函数名，返回类型，参数都相同
    }
};
int main()
{
    CDerivedA ptr;
    ptr.my(5);
    system("pause");
    return 0;
}

上面结果为调用子类成员函数输出：子类
（2）函数名，返回类型相同，参数不同，

#include <iostream>
using namespace std;
class CBase
{
public:
    void  my(int a,int b){
        cout << "父类" << endl;
    }
};
class CDerivedA : public CBase
{
public:
    void my(int a ){
        cout << "子类" << endl;//参数个数不同
    }
};
int main()
{
    CDerivedA ptr;
    ptr.my(5);//（1）给出一个参数
    ptr.my(5,5);//（2）给出两个参数，此时会报错，函数不接受两个参数。说明这个时候，子类并没有继承到父类void my(int a,int b)函数。
    system("pause");
    return 0;
}

一个参数的时候，调用子类的成员函数，输出为：子类。两个参数的时候报错，说明基类方法已经被隐藏了（重新定义继承函数，原来的函数被隐藏）。
（3）重定义继承方法，应确保与原来的原型完全一致——返回类型协变

#include <iostream>
using namespace std;
class CBase
{
public:
    void  my(int a,int b){
        cout << "父类" << endl;
    }
    virtual void Walk(){ cout << "CBase:Walk" << endl; }
};
class CDerivedA : public CBase
{
public:
    void my(int a ){
        cout << "子类" << endl;
    }
    int  Walk(){ cout << "CDerivedA:Walk" << endl; }//重定义类型与原来的类型不同
};
int main()
{
    CDerivedA ptr;
    ptr.Walk();
    system("pause");
    return 0;
}

输出结果报错：重写虚函数返回类型有差异，且不是来自“CBase::Walk”的协变

第二：虚函数重写（覆盖）（返回值类型必须相同）
（1）参数列表相同

#include <iostream>
using namespace std;
class CBase
{
public:
    void  my(int a,int b){
        cout << "父类" << endl;
    }
    virtual void Walk(){ cout << "CBase:Walk" << endl; }
};
class CDerivedA : public CBase
{
public:
    void my(int a ){
        cout << "子类" << endl;
    }
    void Walk(){ cout << "CDerivedA:Walk" << endl; }//重写
};
int main()
{
    CDerivedA ptr;
    ptr.Walk();//输出结果为：CDerivedA:Walk
    system("pause");
    return 0;
}

这是最常见的对父类虚函数重写

参数列表不同

#include <iostream>
using namespace std;
class CBase
{
public:
    void  my(int a,int b){
        cout << "父类" << endl;
    }
     virtual void Walk(int a){ cout << "CBase:Walk" << endl; }
};
class CDerivedA : public CBase
{
public:
    void my(int a ){
        cout << "子类" << endl;
    }
    void  Walk(){ cout << "CDerivedA:Walk" << endl; }//重写
};
int main()
{
    CDerivedA ptr;
    ptr.Walk(2);//报错：函数不接受 1 个参数
    ptr.Walk();//输出：CDerivedA:Walk
    system("pause");
    return 0;
}

对虚函数重新定义，但是由于参数列表不同，很容易理解为函数重载。如果是函数重载，那么子类对象应该继承了父类被重载的成员函数，ptr.Walk(2);就不应该报错。这说明，在这里还是重定义，父类中同名函数被隐藏。

第三：父类重定义函数

#include <iostream>
using namespace std;
class CBase
{
public:
    void  my(int a,int b){
        cout << "父类" << endl;
    }
     virtual void Walk(int a){ cout << "CBase:Walk" << endl; }
     virtual void Walk(){ cout << "CBase::::::Walk" << endl; }
};
class CDerivedA : public CBase
{
public:
    void my(int a ){
        cout << "子类" << endl;
    }
    //void  Walk(){ cout << "CDerivedA:Walk" << endl; }//重写
};
int main()
{
    CDerivedA ptr;
    ptr.Walk(2);//输出：CBase:Walk
    ptr.Walk();//输出：CBase::::::Walk
    system("pause");
    return 0;
}

结论：子类不能重载父类函数。即，重载发生在同一个类里面

结论：
在类继承中，重定义，重载。重定义函数名相同，返回类型必须相同，参数列表可以相同，可以不同；重载，函数名相同，返回类型和参数列表至少一个不同。
只要子类出现与父类同名的函数，子类就不会继承父类同名函数（隐藏）。当该同名函数在父类声明为虚函数时（virtual）,称为重写（覆盖），非虚函数时，称为重定义