C 中的多型及多型的實現

2021-09-12 00:19:13 字數 1762 閱讀 9470

c++中的多型分為靜多型和動多型兩種情況。

靜多型是在編譯時就能確定呼叫函式的型別,包括過載和模板。動多型則是需要在執行時才能確定呼叫哪乙個函式。

動多型的產生條件是需要在基類的指標指向派生類的物件,並呼叫派生類的函式。而要想呼叫派生類的函式,那麼基類裡這個函式應寫為虛函式。什麼是虛函式?所謂的虛函式就是允許子類對其重新的定義,這種稱之為覆蓋。

當基類寫了虛函式時便會有虛函式指標(vptr)和虛函式表,在他的類物件記憶體前面會多出四位元組大小,這裡來存放虛函式指標,虛函式指標來指向虛函式表,所謂的虛函式表就是用來存放著所有虛函式的位置,由於其動態繫結特性,在覆寫後在子類中儲存的虛函式位置與父類中不相同。

當子類重新定義了父類的虛函式後,父類指標根據賦給它的不同的子類指標,動態的呼叫屬於子類的該函式,這樣的函式呼叫在編譯期間是無法確定的,執行時才能獲取虛函式指標vptr和根據虛函式表的偏移量確定實際函式位址。

class animal

virtual void call()

virtual ~animal()

private:

string _name;

};class cat : public animal

void call()

~cat()

private:

string _name;

};class dog : public animal

void call()

~dog()

private:

string _name;

};

這裡基類是animal類,派生類為cat和dog類。

int main()

在執行這樣的程式之後的結果為

這樣就產生了多型,呼叫同乙個函式call()但是產生了不同的結果。

在c++中還有乙個特點,

c++裡規定,為了防止記憶體洩漏。當你在基類的建構函式中申請了資源的時候,派生類繼承了基類,也就基礎了基類的建構函式。所以析構的時候也要呼叫基類的析構函式。但是要注意一定要將基類中的析構函式寫成虛函式,因為如果這個類被其他類繼承但並沒有把析構函式寫成虛函式,若定義乙個父類的指標指向子類,當釋放這個指標時的過程是:只是釋放了父類的資源,而沒有呼叫繼承類的析構函式,造成記憶體洩漏.。

構造和析構的順序是相反的。

構造時,基類先構造,然後再派生類。析構時則反過來。先呼叫派生類的析構,再呼叫基類的析構。這符合資源棧的操作。先進後出,先申請的資源後釋放。 舉個例子:

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