C++三大特性之多态

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概念

多态（Polymorphisn）

多态的作用

多态的用法

运行时多态：


非运行时多态：


简而言之：

有virtual才可能发生动态多态现象

（无virtual）调用就按原类型调用

令人迷惑的隐藏规则

隐藏是指派生类的函数屏蔽了与其同名的基类函数，规则如下：

如果派生类的函数与基类的函数同名，但是参数不同。此时，不论有无virtual关键字，基类的函数将被隐藏（注意别与重载混淆，重载是在同一个类中，而隐藏涉及派生类与基类）。

如果派生类的函数与基类的函数同名，并且参数也相同，但是基类函数没有virtual关键字。此时，基类的函数被隐藏（注意别与覆盖混淆，覆盖有virtual关键字）。

C++虚函数

虚函数： 就是允许被其子类重新定义的成员函数，子类重新定义父类虚函数的做法，可实现成员函数的动态覆盖（Override）。

纯虚函数： 是在基类中声明的虚函数，它在基类中没有定义，但要求任何派生类都要定义自己的实现方法。在基类中实现纯虚函数的方法是在函数原型后加“=0”

virtual void funtion()=0

抽象类： 包含纯虚函数的类称为抽象类。由于抽象类包含了没有定义的纯虚函数，所以不能进行实例化。

纯虚函数的作用：

为了方便使用多态特性，我们常常需要在基类中定义虚拟函数。

在很多情况下，基类本身生成对象是不合情理的。例如，动物作为一个基类可以派生出老虎、孔雀等子类，但动物本身生成对象明显不合常理。
为了解决上述问题，引入了纯虚函数的概念，将函数定义为纯虚函数（方法：

virtual ReturnType Function()= 0;

），则编译器要求在派生类中必须予以重写以实现多态性。同时含有纯虚拟函数的类称为抽象类，它不能生成对象。这样就很好地解决了上述两个问题。

示例代码：

#include<iostream>
using namespace std;

//基类对象
class Base
{
public:
//有virtual关键字，运行时多态
virtual void f(float x)
{
cout<<"Base::f(float)"<< x <<endl;
}
//无viratul关键字，不会发生运行时多态
void g(float x)
{
cout<<"Base::g(float)"<< x <<endl;
}
void h(float x)
{
cout<<"Base::h(float)"<< x <<endl;
}
};
class Derived : public Base
{
public:
virtual void f(float x)
{
cout<<"Derived::f(float)"<< x <<endl;   //多态、覆盖
}
//子类与父类的函数同名，无virtual关键字，则为隐藏
void g(int x)
{
cout<<"Derived::g(int)"<< x <<endl;     //隐藏
}
void h(float x)
{
cout<<"Derived::h(float)"<< x <<endl;   //隐藏
}
};
int main(void)
{
Derived d;  //子类
Base *pb = &d;  //基类指针指向子类
Derived *pd = &d;   //子类指针指向自己
// Good : behavior depends solely on type of the object
pb->f(3.14f);   // Derived::f(float) 3.14   调用子类，多态
pd->f(3.14f);   // Derived::f(float) 3.14   调用子类

// Bad : behavior depends on type of the pointer
pb->g(3.14f);   // Base::g(float)  3.14 无多态，调用自己的
pd->g(3.14f);   // Derived::g(int) 3    无多态，调用自己的

// Bad : behavior depends on type of the pointer
pb->h(3.14f);   // Base::h(float) 3.14  无多态，调用自己的
pd->h(3.14f);   // Derived::h(float) 3.14   无多态，调用自己的
return 0;
}