首页 > 代码库 > 12-继承与多态（下）
12-继承与多态（下）
一.重写与重载
class Parent
{
public:
virtual void func()
{
cout<<" void func()"<<endl;
}
virtual void func(int i)
{
cout<<" void func(int i)"<<endl;
}
virtual void func(int i,int j)
{
cout<<" void func(int i,int j)"<<endl;
}
};
class Child:public Parent
{
public:
virtual void func(int a,int b)
{
cout<<" void func(int a,int b)"<<endl;
}
virtual void func(int i,int j,int k)
{
cout<<" void func(int i,int j,int k)"<<endl;
}
};
函数重载：
（1）必须在同一类中，也就是在同一个作用域中。
（2）子类无法重载父类的函数，父类同名函数被覆盖
如： c.func();//错误，编译不过
（3）重载是在编译期间根据参数类型和个数决定调用函数的
函数重写：
（1） 必须发生在父类与子类之间
（2）并且父类与子类中的函数必须有完全相同的原型。
（3）使用 virtual 声明之后能顾产生多态
（4）多态是在运行期间根据具体对象的类型决定调用函数的
对比： 一个是在编译期间决定的，一个是在运行期间决定的，所以重载的效率还是比重写的效率高。
二. 对虚函数的理解
C++中多态的实现原理
（1）当类中声明虚函数时，编译器会在类中生成一个虚函数表
（2） 虚函数表是一个存储类成员函数指针的数据结构
（3） 虚函数表是由编译器自动生成与维护的
（4） virtual 成员函数会被编译器放入虚函数表中
（5）存在虚函数时，每个对象中都有一个指向虚函数表的指针。
void run(Parent* p)
{
p->func(1,2);
}通过虚函数表指针VPTR调用重写函数是在程序运行时进行的，因此需要通过寻址操作才能确 定真正的应该调用的函数。而普通成员函数是在编译时就确定了调用的函数。在效率上，虚函数 的效率要低的多。
注意： 处于效率的考虑，没有必要把所有的成员函数都声明为虚函数。
对象中VPTR指针什么时候被初始化的？
（1） 对象在创建的时候由编译器对VPTR指针进行初始化，
（2） 只有当对象的构造完全结束后VPTR的指向才最终确定
（3） 父类对象的VPTR指向父类虚函数表
（4） 子类对象的VPTR指向子类虚函数表
class Parent
{
public:
Parent()
{
this->func();
}
virtual void func()
{
cout<<"virtual void Parent::func()"<<endl;
}
};
class Child:public Parent
{
public:
Child()
{
func();
}
void func()
{
cout<<"void Child::func()"<<endl;
}
};
int main()
{
Child p;
p.func();
return 0;
}
结论： 构造函数中调用虚函数无法实现多态
三. 纯虚函数
面向对象的抽象类
（1） 抽象类可用于表示现实世界中的抽象概念
（2） 抽象类是一种只能定义类型，而不能产生对象的类
（3） 抽象类只能被继承并重写相关函数
（4） 抽象类的直接特征是纯虚函数
说明： 纯虚函数只声明函数原型，不定义函数体的虚函数。
抽象类与纯虚函数
（1） 抽象类不能用于定义对象
（2） 抽象类只能用于定义指针和引用
（3） 抽象中的纯虚函数必须被子类重写
class Shape
{
public:
virtual double area()=0;
};area是纯虚函数， =0 告诉编译器这个函数故意只声明不定义。
class Shape
{
public:
virtual double area() = 0;
};
class Rectangle : public Shape
{
double m_a;
double m_b;
public:
Rectangle(double a, double b)
{
m_a = a;
m_b = b;
}
double area()
{
return m_a * m_b;
}
};
class Circle : public Shape
{
double m_r;
public:
Circle(double r)
{
m_r = r;
}
double area()
{
return 3.14 * m_r * m_r;
}
};
void area(Shape* s)
{
cout<<s->area()<<endl;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
Rectangle rect(2, 3);
Circle circle(4);
area(&rect);
area(&circle);
return 0;
}
小结：
（1） 函数重载与函数重写不同
（2） 多态是通过虚函数实现的
（3） 虚函数在效率上会有影响
（4） 抽象类是通过纯虚函数实现的。
12-继承与多态（下）