c++++虛擬函數(shù)是實現(xiàn)多態(tài)性的關鍵，它允許派生類覆蓋父類的行為：聲明為虛函數(shù)，并在派生類中出現(xiàn)。調(diào)用時，編譯器根據(jù)對象類型動態(tài)解析正確的函數(shù)版本。純虛函數(shù)強制派生類提供自己的實現(xiàn)，以實現(xiàn)多態(tài)性。派生類覆蓋基類的虛函數(shù)，實現(xiàn)不同的行為。
C++ 虛擬函數(shù)詳解：解答多態(tài)機制之謎
引言
多態(tài)性是面向?qū)ο缶幊讨械幕试S以不同的方式處理具有相同父類的對象。C++ 中的多態(tài)性主要是通過虛擬函數(shù)來實現(xiàn)的。本文將深入探討虛擬函數(shù)，揭開多態(tài)機制的神秘面紗。
虛擬函數(shù)的本質(zhì)
虛擬函數(shù)是一種特殊類型的成員函數(shù)，它被聲明為虛函數(shù)，并出現(xiàn)在派生類的對象中。當調(diào)用虛函數(shù)時，編譯器會根據(jù)對象的實際類型在運行時動態(tài)解析正確的函數(shù)版本。這種特性允許派生類覆蓋父類的行為，從而實現(xiàn)多態(tài)性。
語法
虛擬函數(shù)的聲明語法如下：
virtual 返回值類型 函數(shù)名(參數(shù)列表);
登錄后復制
例如：
class Shape {
public:
virtual double面積() const = 0; // 純虛函數(shù)
};
登錄后復制
純虛函數(shù)
純虛函數(shù)是一種特殊的虛擬函數(shù)，它沒有函數(shù)體，并且必須在派生類中實現(xiàn)。它迫使派生類提供自己的實現(xiàn)，從而強制實現(xiàn)多態(tài)性。
案例
為了展示虛擬函數(shù)的實際應用，讓我們考慮一個形狀抽象類 Shape 和其兩個派生類 Circle 和 Rectangle：
class Shape {
public:
virtual double面積() const = 0; // 純虛函數(shù)
};
class Circle : public Shape {
public:
Circle(double radius) : _radius(radius) {}
double面積() const override { return M_PI * _radius * _radius; }
private:
double _radius;
};
class Rectangle : public Shape {
public:
Rectangle(double width, double height) : _width(width), _height(height) {}
double面積() const override { return _width * _height; }
private:
double _width, _height;
};
int main() {
Shape* circle = new Circle(5.0);
Shape* rectangle = new Rectangle(10.0, 5.0);
// 父類指針指向不同的派生類對象，但調(diào)用正確的面積函數(shù)版本
double areaCircle = circle->面積();
double areaRectangle = rectangle->面積();
std::cout << "圓的面積：" << areaCircle << std::endl;
std::cout << "矩形的面積：" << areaRectangle << std::endl;
return 0;
}
登錄后復制
在這個例子中，Shape 類聲明了一個純虛函數(shù) 面積()。派生類 Circle 和 Rectangle 分別覆蓋了該函數(shù)，實現(xiàn)了各自的面積計算。在 main 函數(shù)中，通過父類指針訪問派生類對象，并調(diào)用 面積() 函數(shù)，但會根據(jù)對象的實際類型執(zhí)行正確的函數(shù)版本。
