C++中类的多态与虚函数的使用
类的多态特性是支持面向对象的语言最主要的特性,有过非面向对象语言开发经历的人,通常对这一章节的内容会觉得不习惯,因为很多人错误的认为,支持类的封装的语言就是支持面向对象的,其实不然,Visual BASIC 6.0 是典型的非面向对象的开发语言,但是它的确是支持类,支持类并不能说明就是支持面向对象,能够解决多态问题的语言,才是真正支持面向对象的开发的语言,所以务必提醒有过其它非面向对象语言基础的读者注意!
多态的这个概念稍微有点模糊,如果想在一开始就想用清晰用语言描述它,让读者能够明白,似乎不太现实,所以我们先看如下代码:
//例程1 #include <iostream> using namespace std; class Vehicle { public:
Vehicle(float speed,int total) { Vehicle::speed=speed;
Vehicle::total=total; } void ShowMember() { cout<<speed<<"|"<<total<<endl;
} protected: float speed; int total;
}; class Car:public Vehicle { public: Car(int aird,float speed,int total):Vehicle(speed,total) {
Car::aird=aird; } void ShowMember() { cout<<speed<<"|"<<total<<"|"<<aird<<endl;
} protected: int aird; }; void main() {
Vehicle a(120,4); a.ShowMember(); Car b(180,110,4);
b.ShowMember(); cin.get(); }
在c++中是允许派生类重载基类成员函数的,对于类的重载来说,明确的,不同类的对象,调用其类的成员函数的时候,系统是知道如何找到其类的同名成员,上面代码中的a.ShowMember();,即调用的是Vehicle::ShowMember(),b.ShowMember();,即调用的是Car::ShowMemeber();。
但是在实际工作中,很可能会碰到对象所属类不清的情况,下面我们来看一下派生类成员作为函数参数传递的例子,代码如下:
//例程2 #include <iostream> using namespace std; class Vehicle { public:
Vehicle(float speed,int total) { Vehicle::speed=speed;
Vehicle::total=total; } void ShowMember() { cout<<speed<<"|"<<total<<endl;
} protected: float speed; int total;
}; class Car:public Vehicle { public: Car(int aird,float speed,int total):Vehicle(speed,total) {
Car::aird=aird; } void ShowMember() { cout<<speed<<"|"<<total<<"|"<<aird<<endl;
} protected: int aird; }; void test(Vehicle &temp) {
temp.ShowMember(); } void main() { Vehicle a(120,4);
Car b(180,110,4); test(a); test(b); cin.get(); }
例子中,对象a与b分辨是基类和派生类的对象,而函数test的形参却只是Vehicle类的引用,按照类继承的特点,系统把Car类对象看做是一个Vehicle类对象,因为Car类的覆盖范围包含Vehicle类,所以test函数的定义并没有错误,我们想利用test函数达到的目的是,传递不同类对象的引用,分别调用不同类的,重载了的,ShowMember成员函数,但是程序的运行结果却出乎人们的意料,iostream> using namespace std; class Vehicle { public:
Vehicle(float speed,int total) { Vehicle::speed = speed; Vehicle::total = total; } virtual void ShowMember()//虚函数 { cout<<speed<<"|"<<total<<endl;
} protected: float speed; int total;
}; class Car:public Vehicle { public: Car(int aird,float speed,int total):Vehicle(speed,total) {
Car::aird = aird; } virtual void ShowMember()//虚函数,在派生类中,由于继承的关系,这里的virtual也可以不加 {
cout<<speed<<"|"<<total<<"|"<<aird<<endl;
} public: int aird; }; void test(Vehicle &temp) {
temp.ShowMember(); } int main() { Vehicle a(120,4);
Car b(180,110,4); test(a); test(b); cin.get(); }
iostream> using namespace std;
class Vehicle { public: Vehicle(float speed,int total) {
Vehicle::speed=speed; Vehicle::total=total; }
virtual void ShowMember() { cout<<speed<<"|"<<total<<endl;
} virtual ~Vehicle() {
cout<<"载入Vehicle基类析构函数"<<endl;
cin.get(); } protected: float speed;
int total; }; class Car:public Vehicle {
public: Car(int aird,float speed,int total):Vehicle(speed,total) {
Car::aird=aird; } virtual void ShowMember() {
cout<<speed<<"|"<<total<<"|"<<aird<<endl;
} virtual ~Car() {
cout<<"载入Car派生类析构函数"<<endl;
cin.get(); } protected: int aird;
}; void test(Vehicle &temp) {
temp.ShowMember(); } void DelPN(Vehicle *temp) { delete temp; } void main() { Car *a=new Car(100,1,1); a->ShowMember();
DelPN(a); cin.get(); }
从上例代码的运行结果来看,当调用DelPN(a);后,在析构的时候,系统成功的确定了先调用Car类的析构函数,而如果将析构函数的virtual修饰去掉,再观察结果,会发现析构的时候,始终只调用了基类的析构函数,由此我们发现,多态的特性的virtual修饰,不单单对基类和派生类的普通成员函数有必要,而且对于基类和派生类的析构函数同样重要。
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