虚函数的作用
2016-05-27 12:06
246 查看
可以让成员函数操作一般化,用基类的指针指向不同的派生类的对象时,
基类指针调用其虚成员函数,则会调用其真正指向对象的成员函数,
而不是基类中定义的成员函数(只要派生类改写了该成员函数)。
若不是虚函数,则不管基类指针指向的哪个派生类对象,调用时都
会调用基类中定义的那个函数。
程序1:
#i nclude <iostream>
using namecpace std;
class B0 //基类B0声明
{ public:
void display(){cout<<"B0::display()"<<endl;} //公有成员函数
};
class B1: public B0
{
public:
void display(){cout<<"B1::display()"<<endl;}
};
class D1: public B1
{
public:
void display(){cout<<"D1::display()"<<endl;}
};
void fun(B0 *ptr)
{ ptr->display(); //"对象指针->成员名" }
void main() //主函数
{ B0 b0; //声明B0类对象
B1 b1; //声明B1类对象
D1 d1; //声明D1类对象
B0 *p; //声明B0类指针
p=&b0; //B0类指针指向B0类对象
fun(p);
p=&b1; //B0类指针指向B1类对象
fun(p);
p=&d1; //B0类指针指向D1类对象
fun(p);
}
运行结果:
B0::display()
B0::display()
B0::display()
程序2:
#i nclude <iostream>
using namespace std;
class B0 //基类B0声明
{public: //外部接口
virtual void display() //虚成员函数
{cout<<"B0::display()"<<endl;}
};
class B1: public B0 //公有派生
{ public:
void display() { cout<<"B1::display()"<<endl; }
};
class D1: public B1 //公有派生
{ public:
void display() { cout<<"D1::display()"<<endl; }
};
void fun(B0 *ptr) //普通函数
{ ptr->display(); }
void main() //主函数
{ B0 b0, *p; //声明基类对象和指针
B1 b1; //声明派生类对象
D1 d1; //声明派生类对象
p=&b0;
fun(p); //调用基类B0函数成员
p=&b1;
fun(p); //调用派生类B1函数成员
p=&d1;
fun(p); //调用派生类D1函数成员
}
运行结果:
B0::display()
B1::display()
D1::display()
虚函数是动态绑定的基础。
是非静态的成员函数。
在类的声明中,在函数原型之前写virtual。
virtual 只用来说明类声明中的原型,不能用在函数实现时。
具有继承性,基类中声明了虚函数,派生类中无论是否说明,同原型函数都自动为虚函数。
本质:不是重载声明而是覆盖。
调用方式:通过基类指针或引用,执行时会 根据指针指向的对象的类,决定调用哪个函数。
由虚函数实现的动态多态性就是: 同一类族中不同类的对象,对同一函数调用作出不同的响应。虚函数的使用方法是:
(1) 在基类用virtual声明成员函数为虚函数。这样就可以在派生类中重新定义此函数,为它赋予新的功能,并能方便地被调用。
在类外定义虚函数时,不必再加virtual。
(2) 在派生类中重新定义此函数,要求函数名、函数类型、函数参数个数和类型全部与基类的虚函数相同,并根据派生类的需要重新定义函数体。
C++规定,当一个成员函数被声明为虚函数后,其派生类中的同名函数都自动成为虚函数。因此在派生类重新声明该虚函数时,可以加virtual,也可以不加,但习惯上一般在每一层声明该函数时都加virtual,使程序更加清晰。
如果在派生类中没有对基类的虚函数重新定义,则派生类简单地继承其直接基类的虚函数。
(3) 定义一个指向基类对象的指针变量,并使它指向同一类族中需要调用该函数的对象。
(4) 通过该指针变量调用此虚函数,此时调用的就是指针变量指向的对象的同名函数。
通过虚函数与指向基类对象的指针变量的配合使用,就能方便地调用同一类族中不同类的同名函数,只要先用基类指针指向即可。如果指针不断地指向同一类族中不同类的对象,就能不断地调用这些对象中的同名函数。这就如同前面说的,不断地告诉出租车司机要去的目的地,然后司机把你送到你要去的地方。
需要说明;有时在基类中定义的非虚函数会在派生类中被重新定义,如果用基类指针调用该成员函数,则系统会调用对象中基类部分的成员函数;如果用派生类指针调用该成员函数,则系统会调用派生类对象中的成员函数,这并不是多态性行为(使用的是不同类型的指针),没有用到虚函数的功能。
以前介绍的函数重载处理的是同一层次上的同名函数问题,而虚函数处理的是不同派生层次上的同名函数问题,前者是横向重载,后者可以理解为纵向重载。但与重载不同的是: 同一类族的虚函数的首部是相同的,而函数重载时函数的首部是不同的(参数个数或类型不同)。
基类指针调用其虚成员函数,则会调用其真正指向对象的成员函数,
而不是基类中定义的成员函数(只要派生类改写了该成员函数)。
若不是虚函数,则不管基类指针指向的哪个派生类对象,调用时都
会调用基类中定义的那个函数。
程序1:
#i nclude <iostream>
using namecpace std;
class B0 //基类B0声明
{ public:
void display(){cout<<"B0::display()"<<endl;} //公有成员函数
};
class B1: public B0
{
public:
void display(){cout<<"B1::display()"<<endl;}
};
class D1: public B1
{
public:
void display(){cout<<"D1::display()"<<endl;}
};
void fun(B0 *ptr)
{ ptr->display(); //"对象指针->成员名" }
void main() //主函数
{ B0 b0; //声明B0类对象
B1 b1; //声明B1类对象
D1 d1; //声明D1类对象
B0 *p; //声明B0类指针
p=&b0; //B0类指针指向B0类对象
fun(p);
p=&b1; //B0类指针指向B1类对象
fun(p);
p=&d1; //B0类指针指向D1类对象
fun(p);
}
运行结果:
B0::display()
B0::display()
B0::display()
程序2:
#i nclude <iostream>
using namespace std;
class B0 //基类B0声明
{public: //外部接口
virtual void display() //虚成员函数
{cout<<"B0::display()"<<endl;}
};
class B1: public B0 //公有派生
{ public:
void display() { cout<<"B1::display()"<<endl; }
};
class D1: public B1 //公有派生
{ public:
void display() { cout<<"D1::display()"<<endl; }
};
void fun(B0 *ptr) //普通函数
{ ptr->display(); }
void main() //主函数
{ B0 b0, *p; //声明基类对象和指针
B1 b1; //声明派生类对象
D1 d1; //声明派生类对象
p=&b0;
fun(p); //调用基类B0函数成员
p=&b1;
fun(p); //调用派生类B1函数成员
p=&d1;
fun(p); //调用派生类D1函数成员
}
运行结果:
B0::display()
B1::display()
D1::display()
虚函数是动态绑定的基础。
是非静态的成员函数。
在类的声明中,在函数原型之前写virtual。
virtual 只用来说明类声明中的原型,不能用在函数实现时。
具有继承性,基类中声明了虚函数,派生类中无论是否说明,同原型函数都自动为虚函数。
本质:不是重载声明而是覆盖。
调用方式:通过基类指针或引用,执行时会 根据指针指向的对象的类,决定调用哪个函数。
由虚函数实现的动态多态性就是: 同一类族中不同类的对象,对同一函数调用作出不同的响应。虚函数的使用方法是:
(1) 在基类用virtual声明成员函数为虚函数。这样就可以在派生类中重新定义此函数,为它赋予新的功能,并能方便地被调用。
在类外定义虚函数时,不必再加virtual。
(2) 在派生类中重新定义此函数,要求函数名、函数类型、函数参数个数和类型全部与基类的虚函数相同,并根据派生类的需要重新定义函数体。
C++规定,当一个成员函数被声明为虚函数后,其派生类中的同名函数都自动成为虚函数。因此在派生类重新声明该虚函数时,可以加virtual,也可以不加,但习惯上一般在每一层声明该函数时都加virtual,使程序更加清晰。
如果在派生类中没有对基类的虚函数重新定义,则派生类简单地继承其直接基类的虚函数。
(3) 定义一个指向基类对象的指针变量,并使它指向同一类族中需要调用该函数的对象。
(4) 通过该指针变量调用此虚函数,此时调用的就是指针变量指向的对象的同名函数。
通过虚函数与指向基类对象的指针变量的配合使用,就能方便地调用同一类族中不同类的同名函数,只要先用基类指针指向即可。如果指针不断地指向同一类族中不同类的对象,就能不断地调用这些对象中的同名函数。这就如同前面说的,不断地告诉出租车司机要去的目的地,然后司机把你送到你要去的地方。
需要说明;有时在基类中定义的非虚函数会在派生类中被重新定义,如果用基类指针调用该成员函数,则系统会调用对象中基类部分的成员函数;如果用派生类指针调用该成员函数,则系统会调用派生类对象中的成员函数,这并不是多态性行为(使用的是不同类型的指针),没有用到虚函数的功能。
以前介绍的函数重载处理的是同一层次上的同名函数问题,而虚函数处理的是不同派生层次上的同名函数问题,前者是横向重载,后者可以理解为纵向重载。但与重载不同的是: 同一类族的虚函数的首部是相同的,而函数重载时函数的首部是不同的(参数个数或类型不同)。
相关文章推荐
- 虚函数(C++)
- C++ 中try finally关键字详解
- 顺时针打印矩阵
- C/C++中do...while(0)的妙用
- C++中new和malloc的区别
- C语言(数据类型)
- C++笔记--抽象机制
- 自动创建WIN32下多级子目录的C++封装类
- c++string.find()函数用法
- 简析C++为何有“接口”与“函数”
- 线性表的两种实现 -- 顺序表和链表(C++)
- C++的lambda表达式
- C++纯虚函数
- C++程序文件链接
- 【一天一道LeetCode】索引目录 ---C++实现
- 【一天一道LeetCode】索引目录 ---C++实现
- C语言求解布尔矩阵的布尔积运算
- iOS开发之SQLite--C语言接口规范(四) —— Result Values From A Query
- iOS开发之SQLite--C语言接口规范(五)——iOS开发使用SQLite实例
- C++中vector删除指定位置的元素