c c 多型的概念

2021-06-22 11:12:35 字數 1880 閱讀 1335

預備知識:

c++賦值相容原則:

乙個公有派生類的物件在使用上可以被當做基類的物件,反之則禁止。

派生類的物件可以被賦值給基類物件。

派生類的物件可以初始化基類的引用(指標也一樣)

多型的概念:

1:先期聯編:能夠在編譯時就能夠確定哪個過載的成員函式被呼叫的情況

2:後期聯編(多型性):系統在執行時,能夠根據其引數型別確定呼叫哪個過載的成員函式的情況

多型概念介紹

所謂的多型即用父型別的指標指向子類物件,然後通過父類的指標呼叫實際之類的成員函式,因此父類的指標具有多種形態。多型性可以簡單地概括為「乙個介面,多種方法」,程式在執行時才決定呼叫的函式,它是物件導向程式設計領域的核心概念。

c++多型性是通過虛函式來實現的,虛函式允許子類重新定義成員函式,而子類重新定義父類的做法稱為覆蓋(override),或者稱為重寫。(這裡我覺得要補充,重寫的話可以有兩種,直接重寫成員函式和重寫虛函式,只有重寫了虛函式的才能算作是體現了c++多型性)而過載則是允許有多個同名的函式,而這些函式的引數列表不同,允許引數個數不同,引數型別不同,或者兩者都不同。編譯器會根據這些函式的不同列表,將同名的函式的名稱做修飾,從而生成一些不同名稱的預處理函式,來實現同名函式呼叫時的過載問題。但這並沒有體現多型性。

多型與非多型的實質區別就是函式位址是早繫結還是晚繫結。如果函式的呼叫,在編譯器編譯期間就可以確定函式的呼叫位址,並生產**,是靜態的,就是說位址是早繫結的。而如果函式呼叫的位址不能在編譯器期間確定,需要在執行時才確定,這就屬於晚繫結。

那麼多型的作用是什麼呢,封裝可以使得**模組化,繼承可以擴充套件已存在的**,他們的目的都是為了**重用。而多型的目的則是為了介面重用。也就是說,不論傳遞過來的究竟是那個類的物件,函式都能夠通過同乙個介面呼叫到適應各自物件的實現方法。

最常見的用法就是宣告基類的指標,利用該指標指向任意乙個子類物件,呼叫相應的虛函式,可以根據指向的子類的不同而實現不同的方法。如果沒有使用虛函式的話,即沒有

利用c++多型性,則利用基類指標呼叫相應的函式的時候,將總被限制在基類函式本身,而無法呼叫到子類中被重寫過的函式。因為沒有多型性,函式呼叫的位址將是一定的,而固定的位址將始終呼叫到同乙個函式,這就無法實現乙個介面,多種方法的目的了。

多型性的條件:

1:基類的虛函式。

2:派生類的虛函式必須和基類的虛函式宣告一致(包括引數型別,返回值類)

3:類的成員函式才可以說明成虛函式(一般函式不行)。靜態成員函式不受制於某個物件,不能說明成虛函式。內聯函式不能在執行中動態確定。建構函式因為負責構造物件,所以也不能是虛函式。而析構函式一般是虛函式。

對於析構函式一般都是虛函式的解釋:

4:指標,或者引用才能實現多型

例題:

1 #include 2

3using

namespace

std;45

classa6

12virtual

void

fuu()

1316

};17

class b:publica18

24void

fuu()

2528

};29

intmain()

30

第乙個p->foo()和p->fuu()都很好理解,本身是基類指標,指向的又是基類物件,呼叫的都是基類本身的函式。

第二個p->foo()和p->fuu()則是基類指標指向子類物件,正式體現多型的用法,p->foo()由於指標是個基類指標,指向是乙個固定偏移量的函式,因此此時指向的就只能是基類的foo()函式的**了。而p->fuu()指標是基類指標,指向的fuu是乙個虛函式,由於每個虛函式都有乙個虛函式列表,此時p呼叫fuu()並不是直接呼叫函式,而是通過虛函式列表找到相應的函式的位址,因此根據指向的物件不同,函式位址也將不同,這裡將找到對應的子類的fuu()函式的位址。

多型的概念

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C 多型的概念

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