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纯虚函数和抽象类
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纯虚函数
在 C++ 中，用 纯 字来修饰虚函数，即 纯虚函数
纯虚函数没有函数体，同时在定义时，函数名的后边要加 =0
看如下实例：
纯虚函数在虚函数表中的实现：
如果定义了一个 Shape 类，因为其中有虚函数和纯虚函数，
所以 Shape 类一定有一个虚函数表，当然，也就会有一个
虚函数表指针
在虚函数表中，如果是一个普通虚函数，则对应的函数指针
就是一个有意义的值，如果是一个纯虚函数，则对应的函数
指针的值就是 0
抽象类
纯虚函数一定是某个类的成员函数，包含纯虚函数的类叫 抽象类，
即便只含有一个纯虚函数
显然，上面的 Shape 类就是一个抽象类，如果使用 Shape 类
实例化一个对象，当该对象想去调用纯虚函数 calcPerimeter()，
该怎么调用呢？显然是没法调用的
所以，对于抽象类来说，C++ 不允许它实例化对象
如果强行从栈中 或 堆中实例化一个对象，就会报错
不仅如此，抽象类的子类也有可能是抽象类
如下：
定义一个人类：Person，它是一个抽象类，因为人的概念太抽象了，
所以工作不知道要做什么，就直接写成纯虚函数，打印信息也不知道
要打印什么，就也写成纯虚函数
当使用工人类 Worker 去继承人类 Person 时，可以想象，对于工人
来说，工种也是非常多的，单凭一个工人，可以打印一些他的信息，
如：名字、工号等，但他的工作也没有办法清晰具体的描述出来，于
是将 work() 也定义成纯虚函数
此时，Worker 作为 Person 的子类，它也是一个抽象类
当明确了是什么工种，如：清洁工 Dustman，它继承了 Worker，
也是工人的一种
对于抽象类来说，它无法去实例化对象，抽象类的子类只有把抽象类中
的所有纯虚函数都做了实现，这个子类才可以实例化对象
程序：
Person.h：
#ifndef PERSON_H #define PERSON_H
//注意：对于每一个 .h 文件，都加了宏定义 //这是为了 .h 文件的重复包含
#include <string> using namespace std;
class Person { public: Person(string name); virtual ~Person();//虚析构函数
//Person类太过抽象 所以work()不知道该干些什么所以定义成纯虚函数 //假如在子类中同名函数work()没有被实现的话 同样无法实例化对象 virtual void work() = 0;
private: string m_strName;
};
//纯虚函数 没有函数体（即大括号以及函数的实现） 括号后加 =0 //有纯虚函数的类是抽象类 抽象类无法实例化对象 //无论是从堆中还是栈中都无法实例化对象，抽象类的子类也有可能是抽象类（即继承） #endif |
Person.cpp：
#include "Person.h"
Person::Person(string name) { m_strName = name; }
Person::~Person() {
} |
Worker.h：
#ifndef WORKER_H #define WORKER_H
#include "Person.h"
class Worker :public Person { public: Worker(string name,int age); virtual ~Worker();
//假如此时work()依然没有被实现 那么Worker类也是抽象类 //virtual void work(); // //Worker类中work()工种太多 也不知道该干些什么 //所以依然定义为纯虚函数 或者直接继承父类的纯虚函数 //virtual void work()=0; private: int m_iAge; };
#endif |
Worker.cpp：
#include "Worker.h" #include <iostream> using namespace std;
Worker::Worker(string name, int age) :Person(name) { m_iAge = age; }
Worker::~Worker() {
}
//void Worker::work() //{ // cout << "Worker::work()" << endl; //} |
Dustman.h：
#ifndef DUSTMAN_H #define DUSTMAN_H
#include "Worker.h"
class Dustman :public Worker { public: Dustman(string name, int age); virtual ~Dustman(); //这里work()的事情则比较明确 "扫地" 所以在这里将之实现 virtual void work(); };
#endif |
Dustman.cpp：
#include "Dustman.h" #include <iostream> using namespace std;
Dustman::Dustman(string name, int age) :Worker(name, age) {
}
Dustman::~Dustman() {
}
void Dustman::work() { cout << "扫地" << endl; } |
main.cpp：
#include <stdlib.h> #include "Dustman.h" #include <iostream> using namespace std;
//对于一个类来说，它如果含有纯虚函数，那么它就无法进行实例化 // //无法进行实例化这件事，本身是个双刃剑： //（1）对于一些抽象的类来说，往往不希望它能实例化， //因为它实例化之后也没什么用 //（2）对于一些具体的类来说，要求必须实现那些纯虚函数， //使它变成一个具有具体动作的函数,这样的类往往也比较具体 // //在实际编码中，要具体情况具体分析 int main(void) { //Worker worker("zhangsan", 20); Dustman dustman("lisi", 15); system("pause"); return 0; }
//纯虚函数：在虚函数表中其函数指针指向0 是一个无意义的值 //即不需要实现 也没有函数入口地址 // //子类如果想要实例化 则必须实现在父类中被定义为纯虚函数的函数 |
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