作者：郭無心 鏈接：https://www.zhihu.com/question/23971699/answer/69592611 來源：知乎 著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請聯(lián)系作者獲得授權(quán)，非商業(yè)轉(zhuǎn)載請注明出處。

首先：強(qiáng)調(diào)一個概念
定義一個函數(shù)為虛函數(shù)，不代表函數(shù)為不被實現(xiàn)的函數(shù)。

定義他為虛函數(shù)是為了允許用基類的指針來調(diào)用子類的這個函數(shù)。

定義一個函數(shù)為純虛函數(shù)，才代表函數(shù)沒有被實現(xiàn)。

定義純虛函數(shù)是為了實現(xiàn)一個接口，起到一個規(guī)范的作用，規(guī)范繼承這個類的程序員必須實現(xiàn)這個函數(shù)。

1、簡介
假設(shè)我們有下面的類層次：
class A { public: virtual void foo() { cout<<"A::foo() is called"<<endl; } }; class B:public A { public: void foo() { cout<<"B::foo() is called"<<endl; } }; int main(void) { A *a = new B(); a->foo(); // 在這里，a雖然是指向A的指針，但是被調(diào)用的函數(shù)(foo)卻是B的! return 0; }

?

這個例子是虛函數(shù)的一個典型應(yīng)用，通過這個例子，也許你就對虛函數(shù)有了一些概念。它虛就虛在所謂“推遲聯(lián)編”或者“動態(tài)聯(lián)編”上，一個類函數(shù)的調(diào)用并不是在編譯時刻被確定的，而是在運(yùn)行時刻被確定的。由于編寫代碼的時候并不能確定被調(diào)用的是基類的函數(shù)還是哪個派生類的函數(shù)，所以被成為“虛”函數(shù)。
虛函數(shù)只能借助于指針或者引用來達(dá)到多態(tài)的效果。
C++純虛函數(shù)
一、定義
　純虛函數(shù)是在基類中聲明的虛函數(shù)，它在基類中沒有定義，但要求任何派生類都要定義自己的實現(xiàn)方法。在基類中實現(xiàn)純虛函數(shù)的方法是在函數(shù)原型后加“=0”
　virtual void funtion1()=0
二、引入原因
　　1、為了方便使用多態(tài)特性，我們常常需要在基類中定義虛擬函數(shù)。
　　2、在很多情況下，基類本身生成對象是不合情理的。例如，動物作為一個基類可以派生出老虎、孔雀等子類，但動物本身生成對象明顯不合常理。
　　為了解決上述問題，引入了純虛函數(shù)的概念，將函數(shù)定義為純虛函數(shù)（方法：virtual ReturnType Function()= 0;），則編譯器要求在派生類中必須予以重寫以實現(xiàn)多態(tài)性。同時含有純虛擬函數(shù)的類稱為抽象類，它不能生成對象。這樣就很好地解決了上述兩個問題。
聲明了純虛函數(shù)的類是一個抽象類。所以，用戶不能創(chuàng)建類的實例，只能創(chuàng)建它的派生類的實例。
純虛函數(shù)最顯著的特征是：它們必須在繼承類中重新聲明函數(shù)（不要后面的＝0，否則該派生類也不能實例化），而且它們在抽象類中往往沒有定義。
定義純虛函數(shù)的目的在于，使派生類僅僅只是繼承函數(shù)的接口。
純虛函數(shù)的意義，讓所有的類對象（主要是派生類對象）都可以執(zhí)行純虛函數(shù)的動作，但類無法為純虛函數(shù)提供一個合理的缺省實現(xiàn)。所以類純虛函數(shù)的聲明就是在告訴子類的設(shè)計者，“你必須提供一個純虛函數(shù)的實現(xiàn)，但我不知道你會怎樣實現(xiàn)它”。

抽象類的介紹
抽象類是一種特殊的類，它是為了抽象和設(shè)計的目的為建立的，它處于繼承層次結(jié)構(gòu)的較上層。
（1）抽象類的定義： 稱帶有純虛函數(shù)的類為抽象類。
（2）抽象類的作用：
抽象類的主要作用是將有關(guān)的操作作為結(jié)果接口組織在一個繼承層次結(jié)構(gòu)中，由它來為派生類提供一個公共的根，派生類將具體實現(xiàn)在其基類中作為接口的操作。所以派生類實際上刻畫了一組子類的操作接口的通用語義，這些語義也傳給子類，子類可以具體實現(xiàn)這些語義，也可以再將這些語義傳給自己的子類。
（3）使用抽象類時注意：
? 抽象類只能作為基類來使用，其純虛函數(shù)的實現(xiàn)由派生類給出。如果派生類中沒有重新定義純虛函數(shù)，而只是繼承基類的純虛函數(shù)，則這個派生類仍然還是一個抽象類。如果派生類中給出了基類純虛函數(shù)的實現(xiàn)，則該派生類就不再是抽象類了，它是一個可以建立對象的具體的類。
? 抽象類是不能定義對象的。

總結(jié)：
1、純虛函數(shù)聲明如下： virtual void funtion1()=0; 純虛函數(shù)一定沒有定義，純虛函數(shù)用來規(guī)范派生類的行為，即接口。包含純虛函數(shù)的類是抽象類，抽象類不能定義實例，但可以聲明指向?qū)崿F(xiàn)該抽象類的具體類的指針或引用。
2、虛函數(shù)聲明如下：virtual ReturnType FunctionName(Parameter)；虛函數(shù)必須實現(xiàn)，如果不實現(xiàn)，編譯器將報錯，錯誤提示為：
error LNK****: unresolved external symbol "public: virtual void __thiscall ClassName::virtualFunctionName(void)"
3、對于虛函數(shù)來說，父類和子類都有各自的版本。由多態(tài)方式調(diào)用的時候動態(tài)綁定。
4、實現(xiàn)了純虛函數(shù)的子類，該純虛函數(shù)在子類中就編程了虛函數(shù)，子類的子類即孫子類可以覆蓋該虛函數(shù)，由多態(tài)方式調(diào)用的時候動態(tài)綁定。
5、虛函數(shù)是C++中用于實現(xiàn)多態(tài)(polymorphism)的機(jī)制。核心理念就是通過基類訪問派生類定義的函數(shù)。
6、在有動態(tài)分配堆上內(nèi)存的時候，析構(gòu)函數(shù)必須是虛函數(shù)，但沒有必要是純虛的。
7、友元不是成員函數(shù)，只有成員函數(shù)才可以是虛擬的，因此友元不能是虛擬函數(shù)。但可以通過讓友元函數(shù)調(diào)用虛擬成員函數(shù)來解決友元的虛擬問題。
8、析構(gòu)函數(shù)應(yīng)當(dāng)是虛函數(shù)，將調(diào)用相應(yīng)對象類型的析構(gòu)函數(shù)，因此，如果指針指向的是子類對象，將調(diào)用子類的析構(gòu)函數(shù)，然后自動調(diào)用基類的析構(gòu)函數(shù)。

有純虛函數(shù)的類是抽象類，不能生成對象，只能派生。他派生的類的純虛函數(shù)沒有被改寫，那么，它的派生類還是個抽象類。
定義純虛函數(shù)就是為了讓基類不可實例化化
因為實例化這樣的抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身并沒有意義。
或者給出實現(xiàn)也沒有意義
實際上我個人認(rèn)為純虛函數(shù)的引入，是出于兩個目的
1、為了安全，因為避免任何需要明確但是因為不小心而導(dǎo)致的未知的結(jié)果，提醒子類去做應(yīng)做的實現(xiàn)。
2、為了效率，不是程序執(zhí)行的效率，而是為了編碼的效率。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/sisi-job/p/8798040.html

與50位技術(shù)專家面對面20年技術(shù)見證，附贈技術(shù)全景圖

總結(jié)

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