C++多态、虚函数与纯虚函数

1、多态

  在讨论正题前先了解多态概念。封装、继承、多态是面向对象的三大特性，多态分为两类：

• 静态多态：函数重载和运算符重载属于静态多态，是一种编译时（compile-time）多态，即编译器在编译时就知道调用的是哪一个函数。
• 动态多态：派生类和虚函数实现运行时多态（我们一般说的多态是指动态多态，下文简称多态）。

  下面通过一段代码认识一下多态及其基本语法：

class Animal //父类
{ 
public:
	void speak() { 
		cout << "Animal is speaking" << endl;
	}
	virtual void run() {
		cout << "Animal is runing" << endl;
	}
};

class Cat : public Animal  //派生类
{
	void speak() {
		cout << "Cat is speaking" << endl;
	}
	
	void run() {
		cout << "Cat is runing" << endl;
	}
};

int main() 
{
	Animal* ani = new Cat(); //父类指针指向子类对象
	ani->speak(); //Animal is speaking
	ani->run(); //Cat is speaking
	return 0;
}

动态多态满足条件：

• 有继承关系
• 子类重写父类的虚函数

动态多态使用条件：

• 通过父类的指针或引用调用重写的函数。

2、虚函数

  虚函数就是有virtual关键字修饰的成员函数，就是虚函数。虚函数的目的是为了实现多态。
  下面将详细地介绍一下虚函数的实现。如果父类中的函数加了关键字virtual修饰，那么子类中重写的该函数即使不加virtual关键字也会默认是虚函数。如果对一下代码不懂，推荐看我的另一篇博客C++类的布局 。

#include<iostream>
using namespace std;
class A {
	void fun(){}
};
class B {
	virtual void fun() {}
};
int main() {
	cout << sizeof(A) << endl; //1
	cout << sizeof(B) << endl; //8
	return 0;
}

3、纯虚函数

  下面时其语法。有纯虚函数的类时抽象类，子类必须实现抽象类的纯虚函数，否则也会被视作纯虚函数。

class Animal {
public:
	virtual void functionName() = 0;
};

4、关于进一步理解多态与虚函数，请参考博客：C++类的内存结构