在类的定义中,前面有 virtual 关键字的成员函数就是虚函数。
class base {
virtual int get() ;
};
virtual 关键字用在类定义里的函数声明中
多态的表现形式一
- 派生类的指针可以赋给基类指针。
- 通过基类指针调用基类和派生类中的同名虚函数时:
(1)若该指针指向一个基类的对象,那么被调用
是基类的虚函数;
(2)若该指针指向一个派生类的对象,那么被调
用的是派生类的虚函数。
class A{
public:
virtual void func1(){
cout<<"A"<<endl;
}
}
class B:public A{
pubic:
(virtual)① void func1(){
cout<< "B "<<endl;
}
}
int main(){
B b;
A a = &b;
b->func1();//调用哪个虚函数取决于p指向哪种类型的对象
return 0;
}
//out
//B
①派生类中与基类同名同参数表的函数不加virtual时也自动生成虚函数
多态的表现形式二
- 派生类的对象可以赋给基类引用
- 通过基类引用调用基类和派生类中的同名虚函数时:
(1)若该引用引用的是一个基类的对象,那么被
调用是基类的虚函数;
(2)若该引用引用的是一个派生类的对象,那么
被调用的是派生类的虚函数。
实例
class CShape
{
public:
virtual double Area() = 0; //纯虚函数②
virtual void PrintInfo() = 0;
};
class CRectangle:public CShape
{
public:
int w,h;
virtual double Area();
virtual void PrintInfo();
};
class CCircle:public CShape {
public:
int r;
virtual double Area();
virtual void PrintInfo();
};
class CTriangle:public CShape {
public:
int a,b,c;
virtual double Area();
virtual void PrintInfo();
};
double CRectangle::Area() {
return w * h;
}
void CRectangle::PrintInfo() {
cout << "Rectangle:" << Area() << endl;
}
double CCircle::Area() {
return 3.14 * r * r ;
}
void CCircle::PrintInfo() {
cout << "Circle:" << Area() << endl;
}
double CTriangle::Area() {
double p = ( a + b + c) / 2.0;
return sqrt(p * ( p - a)*(p- b)*(p - c));
}
void CTriangle::PrintInfo() {
cout << "Triangle:" << Area() << endl;
}
CShape * pShapes[100];
int MyCompare(const void * s1, const void * s2);
int main()
{
int i; int n;
CRectangle * pr; CCircle * pc; CTriangle * pt;
cin >> n;
for( i = 0;i < n;i ++ ) {
char c;
cin >> c;
switch(c) {
case 'R':
pr = new CRectangle();
cin >> pr->w >> pr->h;
pShapes[i] = pr;
break;
case 'C':
pc = new CCircle();
cin >> pc->r;
pShapes[i] = pc;
break;
case 'T':
pt = new CTriangle();
cin >> pt->a >> pt->b >> pt->c;
pShapes[i] = pt;
break;
}
}
qsort(pShapes,n,sizeof( CShape*),MyCompare);
for( i = 0;i <n;i ++)
pShapes[i]->PrintInfo();
return 0;
}
int MyCompare(const void * s1, const void * s2)
{
double a1,a2;
CShape * * p1 ; // s1,s2 是 void * ,不可写 “* s1”来取得s1指向的内容
CShape * * p2;
p1 = ( CShape * * ) s1; //s1,s2指向pShapes数组中的元素,数组元素的类型是CShape *
p2 = ( CShape * * ) s2; // 故 p1,p2都是指向指针的指针,类型为 CShape **
a1 = (*p1)->Area(); // * p1 的类型是 Cshape * ,是基类指针,故此句为多态
a2 = (*p2)->Area();
if( a1 < a2 )
return -1;
else if ( a2 < a1 )
return 1;
else
return 0;
}
②纯虚函数,因为没有CShape的实体,需要在各个派生类中定义各自的函数体
在构造函数和析构函数中调用虚函数,不是多态。
分析:派生类对象初始化时先执行基类析构函数,基类析构函数调用虚函数的情况,根据多态的定义会调用派生类中的虚函数,而此时派生类的成员变量(函数)还没有初始化,这是错误的.故在构造函数和析构函数中调用虚函数,不是多态.
定义一个Base类和Base的派生类Derived类,base类与Derived类定义的对象的size都会比成员变量的总储存大小多4个字节.
每一个有虚函数的类(或有虚函数的类的派生类)都有一个虚函数表,该类的任何对象中都放着虚函数表的指针。虚函数表中列出了该类的虚函数地址。多出来的4个字节就是用来放虚函数表的地址的。
虚析构函数
class CSon{
public: ~CSon() { };
};
class CGrandson : CSon{
public: ~CGrandson() { };
};
int main(){
CSon *p = new CGrandson;
delete p;//错误 通过基类的指针删除派生类对象时,只调用了基类的析构函数
return 0;
}
把基类的析构函数声明为virtual
• 派生类的析构函数 virtual可以不进行声明
• 通过基类的指针删除派生类对象时
首先调用派生类的析构函数
然后调用基类的析构函数
类如果定义了虚函数, 则最好将析构函数也定义成虚函数
virtual ~son(){
cout<<"son"<<endl;
}
(virtual) ~grandson(){//基类析构函数为虚函数时,派生类虚构函数默认为虚析构函数
cout<<"grandson"<<endl;
}
CSon *p = new CGrandson;
delete p;
输出
grandson
son
纯虚函数和抽象类
纯虚函数----->无函数体的虚函数 virtual void func() = 0;
class A{//含有纯虚函数的的类称为抽象类
virtual void Print() = 0;
}
A a;//wrong
A *pa//可以定义抽象类的指针和引用
pa = new A//错误
pa = new B//正确,(B为A的派生类)
抽象类中除了构造函数和析构函数的成员函数可以调用纯虚函数
A -> B B实现基类中所有的纯虚函数,才能成为非抽象类.
class A {
public:
virtual void f() = 0; //纯虚函数
void g( ) { this->f( ); } //ok
A( ){ } //f( ); // 错误
};
class B : public A{
public:
void f(){ cout<<"B: f()"<<endl; }
};
int main(){
B b;
b.g();
return 0;
}