C++ 多态的实现

最新推荐文章于 2025-11-30 21:05:18 发布

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本文介绍了C++中的多态性概念，通过虚函数和指针/引用实现。示例展示了一个基类Animal及其派生类Dog和Cat如何重写虚函数makeSound()，从而在运行时实现多态。多态性提高了代码灵活性和可扩展性，简化了设计和维护。

C++ 多态的实现

多态是面向对象编程中的一个重要概念，它允许不同类型的对象对同一消息做出不同的响应。在 C++ 中，多态性通过虚函数和指针/引用实现。虚函数是一种在基类中声明的函数，可以在派生类中被重写。通过使用虚函数，可以在运行时确定调用哪个函数，从而实现多态性。

下面我们将通过一个简单的示例来演示 C++ 中多态的实现方式。

#include <iostream>

// 基类
class Animal {
   
   
public:
    virtual void makeSo

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c++多态实现原理

karl2000的专栏

03-07

738

我们可以为每个“类”定义一个结构体，其中包含数据成员和一个指向函数指针数组的指针（模拟 vptr）。

C++多态实现原理

wo_ai_luo_的博客

11-20

2730

多态含义为一个事物有多种形态。在C ++程序设计中，多态性是指具有不同功能的函数可以用同一个函数名，这样就可以用一个函数名调用不同内容的函数。重载多态和强制多态是指特定多态，重载多态和强制多态称为特殊多态性，用来刻画语义上无关联的类型间的关系；参数多态和包含多态是指通用多态，类型参数化多态和包含多态称为一般多态性，用来系统地刻画语义上相关的一组类型。在基类的函数前加上virtual关键字，在派生类中重写该函数，运行时将会根据对象的实际类型来调用相应的函数。如果对象类型是子类，就调用子类的函数；

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C++ 多态实现的原理

weixin_62594908的博客

05-03

539

类B没有自己的fun2()函数，因此在类B的虚函数表中保存的就是A::func2()的地址，这样，即便pa指向类B的对象，"pa->fun2();每一个有虚函数的类（或者有虚函数的派生类）都有一个虚函数表，该类的任何对象中都存放着该虚函数表的指针（也就是上文提到的vfptr指针，可以认为它是由编译器自动添加到构造函数中的指令生成的）。实际上，任何有虚函数的类以及派生类的对象都包含这多出来的4个字节，这4个字节就是实现多态的关键--它位于对象存储空间的最前端，其中存放的是虚函数表的地址。

C++多态实现

m0_51765675的博客

01-06

1093

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或者形态的能力，简单的概括为“一个接口，多种方法”，是面向对象领域的核心概念c++支持两种多态性：编译时多态，运行时多态c++运行时多态是通过虚函数来实现的，虚函数允许子类重新定义函数，而子类重新定义父类的做法称为覆盖/重写（Override），或者称为重写。

C++多态的实现方式

红军不怕远征难，万水千山只等闲

09-27

1723

编译时多态（函数重载和模板）提供了高度的灵活性和类型安全，且没有运行时开销，但它们在需要动态类型判断的场景中力不从心。运行时多态（基于继承的虚函数、函数指针）允许程序在运行时根据对象类型做出决策，非常适合需要灵活扩展和动态行为的系统，但可能带来一定的运行时开销。CRTP结合了模板和静态多态，提供了类似动态多态的行为，同时避免了虚函数表的开销，适用于性能敏感且需要静态类型检查的场景。

C++多态实现计算器

m0_74756975的博客

04-04

635

如果使用一般的方法写一个计算器，如果以后我想添加开方，开立方根等等的接口，就必须修改源码，修改源码不利于维护，所以我们要用到多态，用动态实现。多态的优点：组织结构清晰，可读性好，方便扩展和维护,并且在开发中，提倡开闭原则，对拓展开放，对修改关闭。普通方法实现一个计算器。

C++多态

2401_84068287的博客

03-23

897

两个函数分别在基类和派生类的作用域函数名相同两个基类和派生类的同名函数不构成重写就是重定义。

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在C++中，多态性通过虚函数机制得以实现，它允许程序员以统一的方式处理不同类型的对象，从而极大地增加了代码的灵活性和可扩展性。当一个类含有虚函数时，编译器会为该类的对象添加一个隐藏的指针——虚函数指针（VPtr），指向该对象的VTable。此外，虚继承用于解决钻石问题，确保在多重继承的情况下，基类的构造函数只被调用一次。这样，当通过基类指针或引用操作对象时，根据对象的实际类型，将会调用相应派生类中的实现。当一个虚函数在基类中没有具体实现，只有声明，且被声明为`= 0`时，它被称为纯虚函数。

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在蓝桥云课中选择课程《16届蓝桥杯省赛无忧班（C&C++ 组）4期》，选择第一章中“竞赛常用库函数”课程7并开始练习。输入一个字符，判断其为大写还是小写，若为大写则转换为小写，若为小写则转换为大写，输出转换后的值。（3）练习心得：注意每段代码末尾的分号是否存在，如不存在则需即使补充；对此代码进行检验，检验后无报错，提交此代码，判题结果为正确100分。是否切换为英语模式；

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函数名一样但是参数不一样的函数可以构成重载函数，c++支持重载函数的使用c不支持，因为c是用函数名来作为唯一的函数标志的，而c++使用函数名加参数来作为函数的标志，注意返回值不作为判断函数是否重载的标志。引用就是给变量取一个别名，两者表示的是同一块空间，引用时必须要初始化，在该段程序中b就是a的别名，两者互相改值都会对原空间中的值修改，引用的地址和被引用的地址时一样的。c++11中引入的一种类型说明符，用来从表达式的类型推断出要定义的变量的类型，不会用该表达式的值来初始化该变量。