抽象类和接口

目录

• 1. 什么是抽象类
• 2. C++中的抽象类与接口

1. 什么是抽象类

在进行面向对象分析时，会发现一些抽象的概念，比如图形Shape，要想计算图形的面积，就必须先知道具体的图形类型，因为对概念上的“图形”求面积是没有意义的。
在面向对象理论中，现实世界中的抽象概念可以用抽象类表示

• 抽象类是一种只能定义类型、不能产生对象的类
• 抽象类的直接特征是相关函数没有完整的实现
• 抽象类只能用于继承，并在子类中重写相关函数

2. C++中的抽象类与接口

C++没有抽象类的概念，而是通过纯虚函数来实现抽象类，纯虚函数是指只定义函数原型的成员函数，语法规则为：

class Shape
{
public:
    virtual double area() = 0;  // "=0"用于告诉编译器当前是声明纯虚函数，不需要定义函数体
};

• 类中存在纯虚函数，那么这个类就成为抽象类，只能用作父类被继承
• 子类必须实现纯虚函数的具体功能
• 纯虚函数被实现后成为虚函数
• 如果子类没有实现全部的纯虚函数，则子类成为抽象类

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Shape
{
public:
    virtual double area() = 0;
};

class Rect : public Shape
{
    int ma;
    int mb;
public:
    Rect(int a, int b)
    {
        ma = a;
        mb = b;
    }

    double area()
    {
        return ma * mb;
    }
};

class Circle : public Shape
{
    int mr;
public:
    Circle(int r)
    {
        mr = r;
    }

    double area()
    {
        return 3.14 * mr * mr;
    }
};

void area(Shape *p)
{
    double r = p->area();

    cout << "r = " << r << endl;
}

int main()
{
    Rect rect(1, 2);
    Circle circle(10);

    area(&rect);
    area(&circle);

    return 0;
}

如果一个C++类满足下面的条件，则这个类被称为接口（Interface）。

• 类中没有定义任何的成员变量
• 所有的成员函数都是public的
• 所有的成员函数都是纯虚函数

接口是一种特殊的抽象类。

class Interface
{
public:
    virtual bool open() = 0;
    virtual void close() = 0;
    virtual bool send(char *buf, int len) = 0;
    virtual int receive(char *buf, int len) = 0;
};