C++抽象基类和纯虚函数、虚析构和纯虚析构

C++抽象基类与虚析构
最新推荐文章于 2023-06-17 21:14:07 发布
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本文探讨了C++中抽象基类的概念，通过纯虚函数的声明实现，以及虚析构函数的重要性，特别是在空间释放时确保子类析构函数被调用，避免资源泄露。

C++中抽象基类的定义与C#中的abstract描述的类相似，只不过C++中没有abstract关键字，而是通过在类中声明一个纯虚函数，从而达到该类是抽象基类的目的。

所谓纯虚函数，就是只有声明而没有定义，所有继承该类的子类都必须重写该函数，在C++中的写法就是 virtual void func01() = 0；虚函数等于0表示是纯虚函数。

 

虚析构解决一个问题：当父类指针指向子类对象时，将父类虚析构函数定义为虚函数，在调用析构函数时会先调用子类析构函数再调用父类析构函数，解决空间释放不完全的问题。（如果父类析构没有定义为虚函数，那么则不会调用子类析构函数）

纯虚析构：virtual ~类名() = 0; 类内部声明，需要在类外部实现。同时声明了纯虚析构，那么这个类也算是抽象类。

总结：虚函数、纯虚函数、虚析构、纯虚析构
啊艺哥哥的博客
12-30 602
2.纯虚函数：virtual修饰，末尾加0，没有函数体，所在的类为抽象类。目的：为了解决基类的指针指向派生类对象，并用基类的指针删除派生类对象。1.虚函数：只是virtual修饰的，有函数体，作用于成员函数。目的：用基类的指针删除派生类对象、同时提供固定接口。3.虚析构：virtual修饰类中的析构函数。4.纯虚析构：virtual修饰，末尾加0，目的：通过基类指针或引用操作子类的同名函数。目的：为子类提供固定的流程和接口。必须实现析构的函数体。
【033】C++ 多态技术深度解析：理解虚函数与纯虚函数（最全讲解）
Lion_Long的博客
06-26 2217
虚函数是一种在基类中声明的函数，它在派生类中可以被重写（覆盖）的函数。在基类中使用关键字“virtual”声明的函数就是虚函数。虚函数通过动态绑定实现了多态性，使得程序可以根据实际对象类型来调用相应的函数。在运行时，系统会根据被调用的对象的类型来确定调用哪一个重写函数。虚函数是C++中实现多态的关键所在。定义方式：在成员函数前面加virtual修饰。注意：子类重写父类的虚函数时，返回值类型、参数类型、个数顺序 必须完全一致。多态的条件：有继承、子类重写父类的虚函数、父类指针指向子类空间。
C++虚基类 虚函数 虚析构函数
12-07
#include "stdafx.h" #include using namespace std; class Base { public : virtual ~Base();//析构函数做成员函数 }; Base::~Base()//成员函数实现 { cout<<"Base destructor"<<endl; } class Derived:public Base { public: Derived(); ~Derived(); private: int *p; }; Derived::Derived() { p=new int(0);//从堆上分配一个int型变量所占的字节内存，这个内存单元存放的一个整型数值0，然后让一个整型指针变量P指向它的地址 } Derived::~Derived() { cout<<"Derived destructor"<<endl; delete p; } void fun(Base*b) { delete b; } int main(int argc, char* argv[]) { Base*b=new Derived(); fun(b); return 0; }
抽象类和纯虚函数,虚析构和纯虚析构
weixin_45483906的博客
10-04 263
C++的抽象类和纯虚函数类似于java中的接口和接口函数 在C++的程序设计中,常常希望基类只作为其派生类的一个接口,仅相对基类进行向上类型转换,使用它的接口,而又不希望用户实际的创建一个基类的对象,同时创建一个纯虚函数允许接口放置成员原函数,而不一定要提供一段可能对这个接口毫无意义的代码 做到哦这点,可以在基类中加入至少一个纯虚函数,使得基类变为抽象类 1,纯虚函数使用关键字virtual,并在...
C++抽象基类的虚析构声明
u010401391的专栏
05-14 274
struct IRing { virtual ~IRing(){}; virtual void printTable() = 0; virtual int add(int a,int b) = 0; virtual int mul(int a,int b) = 0; virtual int size() = 0; }; M2r::~M2r(){ #if 1 int ID=IdRing(this); printf("R%d_%d: ...
C++虚函数、纯虚函数、虚析构、纯虚析构、动态绑定和抽象类详解。
m0_52910424的博客
11-21 1052
详细讲解C++虚函数，纯虚函数，虚析构，纯虚析构，抽象类和动静态绑定。希望能给您带来帮助。在C++程序中我们经常可以看见关键字virtual来定义一个函数，在这里我们需要知道虚函数的概念：在某基类中声明为virtual并且在它的一个或多个派生类中被重写的成员函数成为虚函数。
c++纯虚函数和抽象基类
Anastasiawangyx的博客
12-15 249
c++面向对象编程的思想之一是可以使用继承。继承中一个重要的思想是使用抽象基类（abstract base class，ABC）。 假设我们开发一个程序，需要使用椭圆和圆两种图形。因为圆是椭圆的一种特殊情形，根据继承‘is-a’的思想，自然会想到先定义一个Eclipse类，再将Circle类继承自Eclipse类。 但这样实现有不好的地方。 椭圆中，需要表示长半轴和短半轴、angle（长轴和水平线的夹角），还可以有rotate方法将椭圆进行旋转，这些都是圆所不需要的，将圆继承自椭圆，是十分笨拙的。 一种更好
C++ day24 继承（四）抽象基类，纯虚函数，protected
wulimmya的博客
07-31 897
文章目录关键字protected（带来方便同时带来危险，最好不用）抽象类和纯虚函数（is-a关系用公有继承实现有时候也不太合适）用圆和椭圆的笨拙派生为例，挑拨is-a和公有继承的搭档关系替代笨拙继承的办法1：单独定义Circle类（不做父子，自立门户）替代笨拙继承的办法2：ABC, 抽象类（做不了父子就做兄弟） 关键字protected（带来方便同时带来危险，最好不用） 关于访问控制，即访问类的私...
C++ ：多态（类型转换及问题、虚函数、C++如何实现动态绑定、多态成立的条件、抽象基类和纯虚函数、虚析构函数）
陈宸的博客
11-01 699
多态是面向对象程序设计语言中数据抽象和继承之外的第三个基本特征。 目录 一、类型转换及问题 1.2 问题解决思路 1.3 问题解决方案(虚函数,vitual function) 二、C++如何实现动态绑定 三、多态成立的条件 四、抽象基类和纯虚函数(pure virtual function) 五、虚析构函数 c++支持编译时多态(静态多态)和运行时多态(动态多态)，运算符...
Th3.8：基类和子类指针、虚函数和纯虚函数、多态性详述
weixin_44980842的博客
11-12 1943
本博客将记录：类的相关知识点的第8节的笔记！ （这个在学习C++基础课程时已经学习过一次了，这里再次简单地回顾一下而已） 今天总结的知识分为以下5个点： 一、基类（父类）指针、派生类（子类）指针 二、虚函数（并补充：override 和 final关键字） 三、多态性 四、纯虚函数 五、基类的析构函数一般写成虚函数（虚析构函数） 一、基类（父类）指针、派生类（子类）指针： 我们平时创建对象时，不只是可以创建对应的对象实体，还可以在堆区创建指向该对象的指...
虚函数，虚析构函数，纯虚函数
qq_49190652的博客
05-07 1161
虚函数：虚函数是运行时多态，若某个基类函数声明为虚函数，则其公有派生类将定义与其基类虚函数原型相同的函数。那么，当基类指针或基类引用操作派生类对象时，系统会自动用派生类中的同名函数代替基类虚函数 基类定义虚函数后，将会一 虚到底——派生类里的同名函数也为虚函数 虚函数前提： （1）基类，派生类中拥有原型相同的成员函数 （2）通过基类指针指向派生类对象时，调用 ...
理解虚基类、虚函数、纯虚函数、纯虚析构函数的概念
2> /dev/null
08-19 1442
引言      一直以来都没有写过一篇关于概念性的文章，因为我觉得这些概念性的东西书本上都有并且说的也很详细写来也无用，今天突发奇想想写 一写，下面就和大家讨论一下虚基类、虚函数与纯虚函数,一看名字就让人很容易觉得混乱。不过不要紧待看完本文后你就会理解了。 正文        虚基类        在说明其作用前先看一段代码 class A { public:
c++之抽象类的纯虚析构函数
weixin_42579072的博客
01-06 4704
一、抽象类 1、纯虚函数 形式：virtual 函数原型=0； 定义：在定义一个表达抽象概念的基类时，有时无法给出某些函数的具体实现方法，就可以将这些函数声明为纯虚函数。 2.抽象类 定义：声明了纯虚函数的类，都成为抽象类。 主要特点：抽象类只能作为基类来派生新类，不能声明抽象类的对象。(既然都是一个抽象概念了，纯虚函数没有具体实现方法，故不能创造该类的实际的对象） 但是可以声明指向抽象类的指针...
抽象基类的构造函数和析构函数
forestLight的专栏
12-30 3180
一直以为抽象函数由于不能创建对象，所以不应该有构造函数和析构函数。今天才知道不是这样的。      抽象基类只是不生成对象实例，但派生类仍然需要其构造函数来构造抽象类的数据部分，所以需要有构造函数，如果没有，会生成一个默认的。       析构函数仍然是释放对象的作用，如果不用多态，不显式声明也可以；       只不过很多抽象基类没有过多的成员函数来声明为纯虚函数，所以就用析构函数比较
c++ 抽象类为什么要实现虚析构？
shenmingyi.blog.youkuaiyun.com
03-19 2115
前言: c++ 抽象类为什么要实现虚析构？ 这个问题是面试官经常会问的 可能c++基础不扎实的会懵逼 连什么是抽象类都不清楚 什么是抽象类? 先看一下抽象类的定义 抽象类:声明了纯虚函数的类，都成为抽象类 主要特点：抽象类只能作为基类来派生新类，不能声明抽象类的对象。(既然都是一个抽象概念了，纯虚函数没有具体实现方法，故不能创造该类的实际的对象） 什么又是纯虚函数? 形式：virtual 函数原型...
抽象基类的构造函数与析构函数
weixin_34223655的博客
12-23 1381
抽象基类可以有构造函数，在子类需要调用抽象类中的函数或方法时，需要调用构造函数，同样析构函数也可以存在，类的初始化顺序：父类的静态成员,静态初始化块,子类静态成员,静态初始化块,父类成员变量,父类构造函数,子类成员变量,子类构造函数。只不过很多抽象基类没有过多的成员函数来声明为纯虚函数，所以就用析构函数比较方便；而构造函数是不能为虚函数的。声明为纯虚函...
C++中虚析构函数和虚基类
一枚菜鸡
04-04 564
虚函数
C++虚析构和纯虚析构问题小记
kuanyew的博客
05-31 464
C++虚析构和纯虚析构问题小记   在我们使用多态的时候，当我们不对父类析构函数做额外操作的话，它仅仅是析构父类自身，不会调用子类的析构，所以可能会导致释放不干净；但是对父类的析构函数加上virtual关键字，就成了虚析构，这样就可以在多态中，连同子类一起析构了。   纯虚析构函数和普通的纯虚函数写法一样，就是有一点区别是必须要为纯虚析构函数提供一个函数体，且是类内声明，类外实现。如果函数中出现了 纯虚析构函数，那么这个类也算抽象类，不能创建对象。 #include<iostream> usin
C++——虚函数和纯虚函数、抽象类、虚析构和纯虚析构
qq_42106610的博客
06-17 9173
C++虚函数、纯虚函数、虚析构、纯虚析构，其中虚函数的原理为重点
C++继承抽象类，必须重写基类的纯虚函数吗
最新发布
08-12
<think>首先，用户的问题是关于C++中继承抽象类时是否必须重写基类的纯虚函数。我需要基于提供的引用来回答。 回顾引用内容： - 引用[1]：解释了虚函数和纯虚函数。纯虚函数只是一个接口声明，必须在子类中实现。虚基类是通过"virtual"继承的类。 - 引用[2]：函数重写是指在派生类中重新定义基类的虚函数，以实现运行时多态。 - 引用[3]：抽象基类的特点，包括必须重写纯虚函数，否则派生类也是抽象类，不能实例化。 - 引用[4]：一个例子显示，如果派生类不实现纯虚函数，会导致派生类也是抽象类，不能实例化。 - 引用[5]：讨论了虚基类的实现原理，但核心点是纯虚函数必须被重写。 关键点：在C++中，如果一个类有纯虚函数（声明为`virtual void func() = 0;`），那么这个类就是抽象类，不能直接实例化对象。当派生类继承抽象类时，必须重写（override）所有纯虚函数，否则派生类也会成为抽象类，无法实例化对象。 所以，答案是：是的，在C++中继承抽象类时，派生类必须重写基类的所有纯虚函数；否则，派生类本身也会是抽象类，不能创建对象。 现在，根据系统级指令： - 所有行内数学表达式使用$...$格式。但在这个问题中，主要是代码和概念，没有数学表达式。我会确保如果需要，比如在解释时使用。 - 独立公式使用$$...$$格式。同样，可能不需要。 - LaTeX语法正确：我会在代码块中使用LaTeX或正确格式。 - 使用中文回答：整个回答用中文。 - 生成相关问题：在回答结束后，添加相关问题。 - 引用的段落末尾添加引用标识：我会在参考内容后添加[^1], [^2]等。 回答结构： 1. 直接回答问题：是，必须重写。 2. 解释原因：基于抽象类的定义和C++规则。 3. 提供例子：使用引用中的例子或简化版。 4. 引用参考：在适当位置添加引用标识。 5. 生成相关问题：在最后添加相关问题。 用户可见层指令： - 回答结构清晰，逐步解决问题。 - 保证真实可靠：基于提供的引用。 最终回答框架： - 开头直接回答。 - 解释纯虚函数和抽象类。 - 说明继承时的要求。 - 给出后果：如果不重写，派生类也是抽象类。 - 添加简单代码示例。 - 结尾总结。 - 添加相关问题。 相关问题生成： - 基于主题：C++继承、抽象类、纯虚函数。 - 例如： 1. 什么是纯虚函数？ 2. 如何定义抽象类？ 3. 如果不重写纯虚函数会怎样？ 4. 抽象类和虚基类的区别？ 5. 多态性如何通过虚函数实现？ 确保相关问题自然相关。</think>### C++ 继承抽象类是否必须重写基类的纯虚函数？ 在 C++ 中，**是的，派生类必须重写基类的所有纯虚函数**。否则，派生类本身也会成为抽象类，无法实例化对象。以下是详细解释： #### 1. **纯虚函数和抽象类的定义** - **纯虚函数**：使用 `virtual` 关键字声明，并以 `= 0` 结尾（例如：`virtual void func() = 0;`）。它只提供接口声明，没有默认实现（即使有定义，也无法直接调用）。 - **抽象类**：包含至少一个纯虚函数的类，称为抽象基类（Abstract Base Class）。抽象类不能直接创建对象（实例化），只能作为基类被继承[^3]。 - 例如： ```cpp class AbstractBase { public: virtual void pureVirtual() = 0; // 纯虚函数 virtual ~AbstractBase() {} // 虚析构函数（非纯虚） }; ``` #### 2. **继承时的重写要求** - **必须重写所有纯虚函数**：当派生类继承抽象类时，必须为基类的每个纯虚函数提供具体实现（重写）。否则，编译器会将派生类视为抽象类，导致无法实例化对象[^3][^4]。 - **原因**：纯虚函数是“未完成”的接口，派生类需要通过重写来实现多态行为。这是 C++ 实现运行时多态性（Runtime Polymorphism）的核心机制[^2]。 - 示例：派生类 `Derived` 必须重写 `pureVirtual()`： ```cpp class Derived : public AbstractBase { public: void pureVirtual() override { // 必须重写纯虚函数 std::cout << "Derived 类实现了纯虚函数\n"; } }; ``` #### 3. **不重写的后果** - 如果派生类未重写任何纯虚函数，派生类也会成为抽象类，无法创建对象。编译时会报错（如 `error: cannot declare variable of abstract type`）[^4]。 - 例如： ```cpp class NotOverridden : public AbstractBase { // 未重写 pureVirtual()，此类仍是抽象类 }; int main() { // NotOverridden obj; // 错误：无法实例化抽象类 } ``` #### 4. **例外情况** - **部分重写**：如果派生类只重写部分纯虚函数，剩余未重写的纯虚函数会使派生类保持抽象状态。 - **多层继承**：派生类可以是另一个抽象类的基类（例如，中间抽象类不重写纯虚函数），但最终的具体派生类必须重写所有纯虚函数才能实例化[^3]。 - **虚析构函数**：基类的虚析构函数（如 `virtual ~AbstractBase() {}`）不是纯虚函数，因此派生类无需重写它（除非需要自定义析构逻辑）[^4]。 #### 5. **代码示例说明** 参考引用[^4]的简化版： ```cpp #include <iostream> using namespace std; class AbstractBase { public: virtual void func() = 0; // 纯虚函数 virtual ~AbstractBase() { cout << "基类析构\n"; } }; class Derived : public AbstractBase { public: void func() override { // 必须重写 cout << "派生类实现了 func()\n"; } ~Derived() { cout << "派生类析构\n"; } }; int main() { Derived d; // 正确：派生类重写了纯虚函数 AbstractBase* ptr = &d; ptr->func(); // 输出：派生类实现了 func() return 0; } ``` - 如果 `Derived` 类未重写 `func()`，编译会失败。 #### 总结 在 C++ 中，继承抽象类时，派生类必须重写基类的所有纯虚函数，否则派生类无法实例化。这是抽象类机制的核心规则，确保了接口的一致性和多态性[^2][^3][^4]。实际开发中，建议使用 `override` 关键字显式标记重写函数，避免错误。
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