通过对象类型区分来实现多态

最新推荐文章于 2025-08-07 15:42:05 发布

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本文通过C++代码示例展示了如何使用枚举类型作为数据成员实现多态，使得函数可以根据对象的实际类型调用不同的成员函数。

一个操作随着所传递或捆绑的对象类型的不同能够做出不同的反应，其行为模式称为多态。

下面的例子中，通过对象类型不同来区分不同的类，实现多态。

要求类层次中的父类有一个反映类型的数据成员，而且该成员要能够被使用者所访问（要求是public）。

//-----------student.h--------------
#ifndef STUDENT__H
#define STUDENT__H

#include <iostream>

class Student
{
private:
	std::string name;
	int semesterHours;
	double average;
public:
	enum StudentType{STUDENT,GRADUATESTUDENT};   //定义反应类型的的数据成员，通过这里来区分 是Student的对象还是GraduateStudent的对象
	StudentType type;
	Student(std::string pN = "noName")
	{
		type = STUDENT;     //Student对象的标志
		name = pN;
		semesterHours = 0;
		average = 0;
	}
	void calcTuition(){std::cout<<"Student tuition calculation."<<std::endl;}
};


#endif

//----------graduatestudent.h----------

#ifndef GRADUATESTUDENT__H
#define GRADUATESTUDENT__H

#include "student.h"

class Advisor
{
private:
	int noOfMeeting;
};
class GraduateStudent : public Student       //继承 Student
{
private:
	Advisor advisor;
	int qualifierGrade;
public:
	GraduateStudent(std::string pN = "noName")
	{
		type = GRADUATESTUDENT;   //GraduateStudent 对象的标志
		qualifierGrade = 0;
		Student::Student(pN);    //父类重载 传递 name
	}
	void calcTuition(){std::cout<<"GraduateStudent Tuition calculation."<<std::endl;}

};


#endif

//---------main.cpp------------
#include "student.h"
#include "graduatestudent.h"


using namespace std;


void fn(Student &s)
{
	switch(s.type)
	{
	case Student::STUDENT:                   //通过构造函数中的type来区分对象的类型
		s.calcTuition();
		break;
	case GraduateStudent::GRADUATESTUDENT:   //通过构造函数中的type来区分对象的类型

		GraduateStudent &ss = static_cast<GraduateStudent &>(s);   //这个地方用的 “很妙”
		ss.calcTuition();
		//(static_cast<GraduateStudent>s).calcTuition();     //错
		//GraduateStudent(s).calcTuition();                  //错
		break;
	}
}

int main(int argc,char **argv)
{
	Student ds("Lo lee undergrade");
	GraduateStudent gs("Jack");
	fn(ds);    //通过对象类型做出不同反应
	fn(gs);    //通过对象类型做出不同反应

	return 0;
}

Student tuition calculation.
GraduateStudent Tuition calculation.
请按任意键继续. . .

在父类中设置type成员（student.h中）是为了让所有的子类都能共享。

通过这样的手段，我们终于可以让函数fn()实现多态了，也就是fn()函数代码可以通过对象的公有数据数据成员辨认其类的层次信息，从而选择决定调用哪个成员函数。