文章目錄

• • 1 C++中多態(tài)的概念和意義
  • • 1.1 函數(shù)重寫回顧
    • 1.2 多態(tài)的概念
    • 1.3 多態(tài)的意義
    • 1.4 靜態(tài)聯(lián)編和動態(tài)聯(lián)編
  • 2 特殊的虛函數(shù)
  • • 2.1 構(gòu)造函數(shù)能成為虛函數(shù)嗎
    • 2.2 析構(gòu)函數(shù)能成為虛函數(shù)嗎
  • 3 構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中的多態(tài)

1 C++中多態(tài)的概念和意義

1.1 函數(shù)重寫回顧

對于函數(shù)重寫：

• 父類被重寫的函數(shù)依然會繼承給子類。
• 子類中重寫的函數(shù)將覆蓋父類中的函數(shù)。
• 通過作用域分辨符（::）可以訪問到父類中的函數(shù)。
  

1.2 多態(tài)的概念

面向?qū)ο笾衅谕男袨?#xff1a;

• 根據(jù)實際的對象類型判斷如何調(diào)用重寫函數(shù)。
• 父類指針（引用）指向：
  • 父類對象則調(diào)用父類中定義的函數(shù)。
  • 子類對象則調(diào)用子類中定義的重寫函數(shù)。

面向?qū)ο笾卸鄳B(tài)的概念：

• 過呢據(jù)實際的對象類型決定函數(shù)調(diào)用的具體目標。
• 同樣的調(diào)用語句在實際運行時有多種不同的表現(xiàn)形態(tài)。

C++語言直接支持多態(tài)的概念：

• 通過virtua關(guān)鍵字對多態(tài)進行支持。
• 被virtual聲明的函數(shù)被重寫后具有多態(tài)特性。
• 被virtual聲明的函數(shù)叫做虛函數(shù)。

多態(tài)示例：

#include <iostream> #include <string>using namespace std;class Parent { public:virtual void print(){cout << "I'm Parent." << endl;} };class Child : public Parent { public:void print(){cout << "I'm Child." << endl;} };void how_to_print(Parent* p) {p->print(); // 展現(xiàn)多態(tài)的行為 }int main() {Parent p;Child c;how_to_print(&p); // Expected to print: I'm Parent.how_to_print(&c); // Expected to print: I'm Child.return 0; }

1.3 多態(tài)的意義

多態(tài)的意義：

• 在程序運行過程中展現(xiàn)出動態(tài)的特性。
• 函數(shù)重寫必須多態(tài)實現(xiàn)，否則沒有意義。
• 多態(tài)是面向?qū)ο蠼M件化程序設(shè)計的基礎(chǔ)特性。

1.4 靜態(tài)聯(lián)編和動態(tài)聯(lián)編

靜態(tài)聯(lián)編：

• 在程序的編譯期間就能確定具體的函數(shù)調(diào)用，如：函數(shù)重載。

動態(tài)聯(lián)編：

• 在程序?qū)嶋H運行后才能確定具體的函數(shù)調(diào)用，如：函數(shù)重寫。

動態(tài)聯(lián)編與靜態(tài)聯(lián)編：

#include <iostream> #include <string>using namespace std;class Parent { public:virtual void func(){cout << "void func()" << endl;}virtual void func(int i){cout << "void func(int i) : " << i << endl;}virtual void func(int i, int j){cout << "void func(int i, int j) : " << "(" << i << ", " << j << ")" << endl;} };class Child : public Parent { public:void func(int i, int j){cout << "void func(int i, int j) : " << i + j << endl;}void func(int i, int j, int k){cout << "void func(int i, int j, int k) : " << i + j + k << endl;} };void run(Parent* p) {p->func(1, 2); // 展現(xiàn)多態(tài)的特性// 動態(tài)聯(lián)編 }int main() {Parent p;p.func(); // 靜態(tài)聯(lián)編p.func(1); // 靜態(tài)聯(lián)編p.func(1, 2); // 靜態(tài)聯(lián)編cout << endl;Child c;c.func(1, 2); // 靜態(tài)聯(lián)編cout << endl;run(&p);run(&c);return 0; }

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2 特殊的虛函數(shù)

2.1 構(gòu)造函數(shù)能成為虛函數(shù)嗎

構(gòu)造函數(shù)不可能成為虛函數(shù)：

• 在構(gòu)造函數(shù)結(jié)束后，虛函數(shù)表指針才會被正確的初始化。

2.2 析構(gòu)函數(shù)能成為虛函數(shù)嗎

析構(gòu)函數(shù)可以成為虛函數(shù)：

• 建議在設(shè)計類時將析構(gòu)函數(shù)聲明為虛函數(shù)（發(fā)生賦值兼容時，可以正確的調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，防止內(nèi)存泄漏的發(fā)生）。

#include <iostream> #include <string>using namespace std;class Base { public:Base(){cout << "Base()" << endl;func();}virtual void func() {cout << "Base::func()" << endl;}virtual ~Base(){func();cout << "~Base()" << endl;} };class Derived : public Base { public:Derived(){cout << "Derived()" << endl;func();}virtual void func(){cout << "Derived::func()" << endl;}~Derived(){func();cout << "~Derived()" << endl;} };int main() {Base* p = new Derived();// ...delete p;return 0; }

輸出結(jié)果：

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3 構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中的多態(tài)

析構(gòu)函數(shù)中是否可以發(fā)生多態(tài)？
析構(gòu)函數(shù)中是否可以發(fā)生多態(tài)？

構(gòu)造函數(shù)中不可能發(fā)生多態(tài)行為：

• 在構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行時，虛函數(shù)表指針未被正確初始化。

析構(gòu)函數(shù)中不可能發(fā)生多態(tài)行為：

• 在析構(gòu)函數(shù)執(zhí)行時，虛函數(shù)表指針已經(jīng)被銷毀。

構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中不能發(fā)生多態(tài)行為，只能調(diào)用當前類中定義的函數(shù)版本！

示例程序見2.2中的示例程序。

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參考資料：

C++深度解析教程

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C++中多态的概念和意义的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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