第49课 多态的概念和意义
函数重写回顾
父类中被重写的函数依然会继承给子类
子类中重写的函数将覆盖父类中的函数
通过作用域分辨符（::）可以访问到父类中的函数
Child c;
Parent* p = &c;
c.Parent::print(); //从父类中继承
c.print(); //在子类中重写
p->print(); //父类中定义
面向对象中期望的行为
-根据实际的对象类型判断如何调用重写函数
-父类指针（引用）指向
父类对象则调用父类中定义的函数
子类对象则调用子类中定义的重写函数
面向对象中多态的概念
-根据实际的对象类型决定函数调用的具体目标
-同样的调用语句在实际运行时有多种不同的表现形态
p->print():
1)p指向父类对象
void print()
{
cout << "I'm Parent. " <<endl;
}
2)p指向子类对象
void print()
{
cout << "I'm Child." <<endl;
}
C++语言直接支持多态的概念
-通过使用virtual关键字对多态进行支持
-被virtual声明的函数被重写后具有多态特性
-被virtual声明的函数叫做虚函数
多态的初体验
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Parent
{
public:
virtual void print()//加上virtual关键字，说明print函数在后续的继承中有可能被重写。因此要注意，调用这个函数的时候要考虑要不要展示多态的行为。
{ //编译器在发现virtual这个关键字后，会进一步思考，不会为了安全直接草率地调用父类中的print函数实现。
cout << "I'm Parent." << endl;
}
};
class Child : public Parent
{
public:
void print() //由于继承于Parent类，所以说print函数也是一个虚函数，虽然virtual没有显示的写出来。在实际的工程中，将virtual省掉，当然如果不嫌麻烦，也可以写。
{
cout << "I'm Child." << endl;
}
};
void how_to_print(Parent* p)
{
p->print(); // 展现多态的行为
}
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;
}
多态的意义
-在程序运行过程中展现出动态的特性
-函数重写必须多态实现，否则没有意义
-多态是面向对象组件化程序设计的基础特性
理论中的概念
-静态联编
在程序的编译期间就能确定具体的函数调用
如：函数重载
-动态联编
在程序实际运行后才能确定具体的函数调用
如：函数重写
#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); // 展现多态的特性
// 动态联编
}
int main()
{
Parent p;
p.func(); // 静态联编
p.func(1); // 静态联编
p.func(1, 2); // 静态联编
cout << endl;
Child c;
c.func(1, 2); // 静态联编
cout << endl;
run(&p);
run(&c);
return 0;
}
小结：
函数重写只可能发生在父类与子类之间
根据实际对象的类型确定调用的具体函数
virtual关键字是C++中支持多态的唯一方式
被重写的虚函数可表现出多态的特性
