关于c++多态以及虚函数的些许疑惑及解释

最新推荐文章于 2024-11-06 17:55:17 发布

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本文通过实例讲解了C++中多态的概念及其实现方式，解释了虚函数的作用，并介绍了虚函数表的工作原理。

在学习c++多态时，心里总是有些疑惑：什么是多态？什么是虚函数？

开始并不在意，但是在学习抽象类时问题出现了。所以现在又翻回头来重新咀嚼一下多态以及虚函数。

参考文章：C++ 虚函数经典深入解析 c++虚函数详解

何为多态？

简而言之，就是让父类拥有多种形态，通过父类来实例化子类对象，然后用父类对象调用子类成员函数。

而要实现这些，一个很重要的工具就是虚函数（函数的隐藏与覆盖）。

下面看个例子来理解一下虚函数：

#include <iostream>  
#include <list>  
#include <string>  
using namespace std;  
class Employee  
{  
public:  
    string strName;  
    Employee()  
    {  
    }  
    Employee(string strName)  
    {  
        name = strName;  
    }  
    virtual void PrintE()  
    {  
        cout<<name<<" is a employee"<<endl;  
    }  
private:  
    string name;  
};  
class Manger : public Employee  
{  
public:  
    Manger(string strname)   
    {  
        name = strname;  
    }  
    void PrintE()  
    {  
        cout<<name<<" is a manger"<<endl;  
    }  
private:  
    string name;  
};  
int main()  
{  
    Employee *ep = new Employee("Bill");  
    Employee *mg = new Manger("john");  
    list<Employee*> lstEp;  
    lstEp.push_back(ep);  
    lstEp.push_back(mg);  
    for (list<Employee*>::iterator iter = lstEp.begin(); iter != lstEp.end(); iter++)  
    {  
        (*iter)->PrintE();  
    }  
    delete ep;  
    delete mg;  
    getchar();  
}

父类employee下有子类manger，如果对于manger函数来说，通过父类实例化的子类对象调用不加virtual的函数printE时，实际上调用的父类的printE函数，如果想要调用子类的函数，则需要给父类的函数加上关键字virtual。

我们在从原理上理解一下：

了解c++的人应该明白：虚函数的实现依赖于虚函数表，对于c++来说，虚函数表就是一个类中虚函数的地址表，学习过c语言的应该知道函数指针，函数在内存中实际上是一段二进制代码，函数指针则是二进制代码在内存中的起始地址。而虚函数表中存放的是所有虚函数的函数指针。

可以这样理解:

通过父类实例化子类对象后得到一个子类对象，而子类对象的首地址则是虚函数表的地址（指针4个字节）。