孙鑫视频笔记之——深入理解多态是如何实现的

废话不多说，直接上程序：

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal
{
public:
    Animal()
    {
        cout << "我是一个类" << endl;
    }
    void eat()
    {
        cout << "Animal eat!!!" << endl;
    }
};



class Dog : public Animal
{
public:
    void eat()
    {
        cout << "狗吃屎!" << endl;
    }

};


int main()
{
    Animal* pAnimal;
    Dog dog;
    pAnimal = &dog;//父类的指针指向子类地址，或者说子类地址转化为父类指针
    pAnimal->eat();
    return 0;
}

 

首先Animal他是一个父类。有一个函数叫eat();

Dog是Animal的子类，并且重写了eat(),（这就是所谓的函数的覆盖，ps：不是重点，呵呵）。

现在，我们想看看父类如何调用子类的eat();这是实现多态的根本。

Animal* pAnimal;   //声明一个父类的指针
Dog dog;                 //创建一个子类的对象
pAnimal = &dog;  //父类的指针指向子类地址，或者说子类地址转化为父类指针

 

这里，不知道您会不会产生一个疑惑，“为什么转换的这么的理所当然？”

要知道Animal和Dog 是不同的类，就像int 和 float也不是随随便便可以转的，

搞不好就是精度丢失，您说是不是。那这里将父类的指针储存子类的地址会不会产生什么副作用呢？答案是否定的。这就不得不说说内存模型了！两个类能否相互转化，就得看他们的内存模型是否匹配。我们看看父类和子类的内存模型是怎样的：

我们知道每当创建子类的对象的时候，子类都会调用父类的构造函数，

从而构建父类，（可以理解为，将老爸的基因原原本本的继承下来）。那我们看到

Dog对象的内存分布如上图所示，可以看成老爸的基因在上面，自己的“突变”（基因突变了，哈哈）在下面。

再来看这么一句

pAnimal = &dog;  //父类的指针指向子类地址，或者说子类地址转化为父类指针

因为父类和子类的内存模型是一样的，所以这样转换是没有问题的。

pAnimal->eat();那么这么写，父类能调用到子类的eat()吗？

看看Dog的内存模型，就知道了，其实此时pAnimal->eat();依然调用的是父类的eat();

打印出的是：

可惜啊，没有打印出“狗吃屎!”真是可惜了，不急，待哥哥加上一个关键字就万事大吉了！

及在父类的函数eat()前加一个virtual 即可，程序如下：

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal
{
public:
    Animal()
    {
        cout << "我是一个类" << endl;
    }
    virtual void eat()
    {
        cout << "Animal eat!!!" << endl;
    }
};



class Dog : public Animal
{
public:
    void eat()
    {
        cout << "狗吃屎!" << endl;
    }

};


int main()
{
    Animal* pAnimal;
    Dog dog;
    pAnimal = &dog;//父类的指针指向子类地址，或者说子类地址转化为父类指针
    pAnimal->eat();
    return 0;
}

 

哈哈，这回爽了吧，啊哈哈～～

 

我们看到仅仅加上一个virtual多态的性质就出来了 ，这是因为，加上virtual之后，C++就会

采用迟绑定技术，而不是在一开始编译的时候就确定调用哪个函数，而是在运行的时候去判断

调用哪个函数，如果子类拥有该函数，则使用子类的，如果子类没有实现（重写）这个函数，

那么还是调用父类的。还有一点值得注意，由于父类的eat是虚函数，子类继承了父类，即使

没有加virtual 子类的eat()也是虚函数！

 

    说完虚函数，再讲纯虚函数，这两个我觉得容易混淆，呵呵，一起来分析下：

将父类的eat()稍加改动：virtual void eat() = 0；这个区别是，函数没有实现。

那么这个就是纯虚函数。拥有纯虚函数的类，被称之为抽象类。抽象类无法创建

实例对象。但是可以被继承，继承他的类，要想实例化对象，必须去实现这个

虚函数。如果不实现，那么该子类同样无法实例化对象，因为此时它也是抽象类了。

   例子就不再举了，自己去试试吧～～