8.3 静态联编和动态联编

夏驰和徐策

已于 2024-06-26 10:13:44 修改

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分类专栏：夏驰和徐策带你从零开始学习C++(面向对象的程序设计) 文章标签：算法 C++

于 2024-06-26 10:13:24 首次发布

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8.3 静态联编和动态联编

联编是指计算机程序将函数的代码与程序本身关联的过程。简单地说，联编就是将待调用的函数代码联接到程序上。根据联编所进行的阶段不同，可分为静态联编和动态联编。下面将分别介绍这两种联编方法的特点和用法。

8.3.1 静态联编

静态联编是指在编译连接阶段完成的联编，因此又称为早期联编或静态绑定。静态联编在编译时将函数所要调用的代码确定并联接到程序中。这种联编的特点是速度快，但灵活性较差。

示例：静态联编

以下是一个关于静态联编的例子：

#include <iostream>
using namespace std;

class Point {
public:
    Point(double i, double j) { x = i; y = j; }
    double Area() const { return 0.0; }

private:
    double x, y;
};

class Rectangle : public Point {
public:
    Rectangle(double i, double j, double k, double l) : Point(i, j) { w = k; h = l; }
    double Area() const { return w * h; }

private:
    double w, h;
};

void fun(Point &s) {
    cout << s.Area() << endl;
}

int main() {
    Rectangle rec(3.0, 5.2, 15.0, 25.0);
    fun(rec);
    return 0;
}

说明

执行该程序，输出结果如下：

输出结果表明，在 fun() 函数中，s 所引用的对象执行的 Area() 操作被关联到 Point::Area() 的实现代码上。这是静态联编的结果。在程序编译阶段，对 s 所引用的对象执行的 Area() 操作只能绑定到 Point 类的函数上。因此，程序输出了不期望的结果，因为我们期望的是 s 引用的对象所执行的 Area() 操作绑定到 Rectangle 类的 Area() 函数上。这是静态联编不能实现的。

8.3.2 动态联编

从对静态联编的上述分析中可以知道，编译程序在编译阶段并不能确切知道将要调用的函数。因此，需要在程序运行时确定调用的函数。这就是动态联编，又叫晚期联编或动态绑定。动态联编的特点是灵活性强，但速度较慢。

示例：动态联编

动态联编通过使用虚函数实现。以下是一个关于动态联编的例子：

#include <iostream>
using namespace std;

class Point {
public:
    Point(double i, double j) { x = i; y = j; }
    virtual double Area() const { return 0.0; }

private:
    double x, y;
};

class Rectangle : public Point {
public:
    Rectangle(double i, double j, double k, double l) : Point(i, j) { w = k; h = l; }
    double Area() const override { return w * h; }

private:
    double w, h;
};

void fun(Point &s) {
    cout << s.Area() << endl;
}

int main() {
    Rectangle rec(3.0, 5.2, 15.0, 25.0);
    fun(rec);
    return 0;
}