c++学习——（11）多态与虚函数

最新推荐文章于 2024-07-13 14:34:09 发布

菜菜的狗子

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分类专栏： c++ 文章标签： c++ 多态虚函数

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本文深入探讨C++中的多态概念，包括静态多态与动态多态的区别，以及如何通过虚函数实现动态多态。通过具体的代码示例，讲解了虚函数的使用方法，虚析构函数的重要性，以及虚函数的实现原理。同时，文章还讨论了虚函数的使用局限和函数的覆盖与隐藏问题。

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一.多态

1.多态的定义

指相同对象收到不同消息或不同对象收到相同消息时产生不同的动作

2.静态多态（早绑定）VS动态多态（晚绑定）

静态多态：以下图为例子，程序在编译前就确定了使用的是哪个calcArea函数，这就是早绑定也就是静态多态。

动态多态：目前所指的对象类型在运行时才确定的。

前面我们定义了三个类，在使用的时候：我们调用的calcArea（）都是我们的父类Shape的成员函数，那么我们怎么调用我们Rect和Circle的的成员函数呢！那就是虚函数！

改进的方法：将我们要实现多态的成员函数变为虚函数calcArea，这样就可以实现我们动态多态了！

3.代码实例

main函数文件：

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
#include<string>
#include "Circle.h"
#include "Rect.h"
using namespace std;
/****************************************************************/
/*动态多态、虚函数
	要求：
		1.定义Shape类，成员函数：calcArea（），构造函数，析构函数
		2.定义Rect类，成员函数：calcArea（），构造函数，析构函数
					  成员数据：m_dWidth,m_dHeight
		3.定义Circle类，成员函数：calcArea（），构造函数，析构函数
						成员数据：m_dR
*/
/****************************************************************/
int main(void)
{
	Shape *shape1 = new Rect(3, 6);
	Shape *shape2 = new Circle(5);

	shape1->calcArea();
	shape2->calcArea();

	delete shape1;
	shape1 = NULL;
	delete shape2;
	shape2 = NULL;

	system("pause");
	return 0;
}




Shape.h和Shape.cpp文件

#ifndef SHAPE_H 
#define SHAPE_H

#include <iostream>
using namespace std;

class Shape
{
public:
	Shape();
	~Shape();
	virtual double calcArea();
};

#endif


#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include"Shape.h"
using namespace std;

Shape::Shape()
{
	cout << "Shape()" << endl;
}

Shape::~Shape()
{
	cout << "~Shape()" << endl;
}

double Shape::calcArea()
{
	cout << "Shape->calcArea()" << endl;
	return 0;
}



Cicle.h和Cicle.cpp文件

#ifndef CIRCLE_H
#define CIRCLE_H

#include"Shape.h"

class Circle :public Shape
{
public:
	Circle(double r);
	~Circle();
	double calcArea();
protected:
	double m_dR;
};

#endif


#include"Circle.h"

Circle::Circle(double r)
{
	cout << "Circle()" << endl;
	m_dR = r;
}

Circle::~Circle()
{
	cout << "~Circle()" << endl;
}

double Circle::calcArea()
{
	cout << "Circle->calcArea()" << endl;
	return 3.14*m_dR*m_dR;

}




Rect.h和Rect.cpp文件


#ifndef RECT_H
#define RECT_H
#include"Shape.h"

class Rect :public Shape
{
public:
	Rect(double width, double height);
	~Rect();
	double calcArea();

protected:
	double m_dWidth;
	double m_dHeight;

};
#endif


#include"Rect.h"
Rect::Rect(double width, double height)
{
	cout << "Rect()" << endl;
	m_dHeight = height;
	m_dWidth = width;
}   

Rect::~Rect()
{
	cout << "~Rect()" << endl;
}

double Rect::calcArea()
{
	cout << "Rect->calcArea()" << endl;
	return m_dHeight*m_dWidth;
}

运行结果：我们可以发现调用了Rect和Circle的成员函数。去掉virtual会发现只调用父类的成员函数！