一、纯虚函数
纯虚函数是在基类中声明的虚函数,它一般在基类中没有定义,但要求任何派生类都要定义自己的实现方法。在基类中实现纯虚函数的方法是在函数原型后加“=0”
virtual void funtion1()=0;
二、抽象类
称带有纯虚函数的类为抽象类。
虚基类不能实例化对象,因为不符合逻辑,C++语法不允许;
为何不允许抽象类实例化对象
在很多情况下,基类本身生成对象是不合情理的。例如,动物作为一个基类可以派生出老虎、孔雀等子类,但动物本身生成对象明显不合常理。
为了解决上述问题,引入了纯虚函数的概念,将函数定义为纯虚函数(方法:virtual ReturnType Function()= 0;),则编译器要求在派生类中必须予以重写以实现多态性。同时含有纯虚拟函数的类称为 抽象类,它不能生成对象 。这样就很好地解决了上述两个问题。
声明了纯虚函数的类是一个抽象类。所以,用户不能创建类的实例,只能创建它的派生类的实例。
纯虚函数最显著的特征是:它们必须在继承类中重新声明函数(不要后面的=0,否则该派生类也不能实例化),而且它们在抽象类中往往没有定义。
定义纯虚函数的目的在于,使派生类仅仅只是继承函数的接口。
纯虚函数的意义,让所有的类对象(主要是派生类对象)都可以执行纯虚函数的动作,但类无法为纯虚函数提供一个合理的缺省实现。所以类纯虚函数的声明就是在告诉子类的设计者,“你必须提供一个纯虚函数的实现,但我不知道你会怎样实现它”。
三、纯虚函数能实现吗
可以实现,但是一般都不实现,但是可以根据自己的实际需求自行添加,C++语法是允许的。
#include <iostream>
// 抽象基类 Shape
class Shape {
public:
// 纯虚函数,需要子类提供实现
virtual double area() const = 0
{
std::cout<<"base::"<<std::endl;
return 0;
}
;
};
// 派生类 Circle
class Circle : public Shape {
private:
double radius;
public:
Circle(double r) : radius(r) {}
// 实现抽象基类中的纯虚函数
double area() const override {
Shape::area();
return 3.14 * radius * radius;
}
};
// 派生类 Rectangle
class Rectangle : public Shape {
private:
double length;
double width;
public:
Rectangle(double l, double w) : length(l), width(w) {}
// 实现抽象基类中的纯虚函数
double area() const override {
return length * width;
}
};
int main() {
// 无法实例化抽象基类 Shape
// Shape shape;
Circle circle(5.0);
Rectangle rectangle(4.0, 6.0);
std::cout << "Circle area: " << circle.area() << std::endl;
std::cout << "Rectangle area: " << rectangle.area() << std::endl;
return 0;
}