想要用好C++继承和类自身函数实现就必须了解C++得三个概念重定义(redefine)、重载(overload)、重写(override)。
一 基本感念
1 重定义(redefine)
派生类对基类函数得重定义,派生类函数名与基类某函数同名。
特点:
- 作用域不同,既一个在基类一个在子类中;
- 函数名相同;
- 参数列表、函数返回值无要求;
特殊情况:若派生类定义的函数与基类的成员函数完全一样(名字、参数列表、返回值),且基类的该函数为virtual,则属于派生类重写基类的虚函数。
2 重载(overload)
函数名相同,参数列表不同(参数类型、参数顺序),不能用返回值区分。
特点:
- 作用域相同;
- 函数名相同;
- 参数列表必须不同,但返回值无要求;
特殊情况:若某一重载版本的函数前面有virtual关键字修饰,则表示它是虚函数,但它也是重载的一个版本。
作用效果:编译器根据函数不同的参数列表,将函数与函数调用进行早绑定,重载与多态无关,与面向对象无关,它只是一种语言特性。
3 覆盖(override)
派生类重定义基类的虚函数,既会覆盖基类的虚函数(多态).
特点:
- 作用域不同;
- 函数名、参数列表、返回值相同;
- 基类函数是virtual;
特殊情况:若派生类重写函数是一个重载版本,那么基类的其他同名重载函数将在子类中隐藏。
作用效果:父类指针和引用指向子类的实例时,通过父类指针或引用可以调用子类的函数,这就是C++的多态。
多态是是使用虚函数表(vtable)技术来实现的,vtable技术就不详细介绍了,这个在学习C++多态的章节有很详细的描述。
二 代码实例
三个类,一个基类,两个派生类,类定义和实现如下:
1 #include <iostream> 2 3 class Base 4 { 5 public: 6 7 // 三个重载函数 8 void fun() 9 { 10 std::cout << "base fun()" << std::endl; 11 } 12 void fun(int) 13 { 14 std::cout << "base fun(int)" << std::endl; 15 } 16 17 virtual void fun(int, double) 18 { 19 std::cout << "base fun(int,double)" << std::endl; 20 } 21 22 }; 23 24 class Derive : public Base 25 { 26 public: 27 // 重定义基类fun函数,隐藏了基类的三个重载函数 28 void fun(double) 29 { 30 std::cout << "Drive fun(int)" << std::endl; 31 } 32 }; 33 34 class Derive1:public Base 35 { 36 public: 37 // 重写基类的fun(int,double)函数,同时隐藏了基类的两个重载函数 38 void fun(int, double) 39 { 40 std::cout << "Derive1 fun(int,double)" << std::endl; 41 } 42 };
测试主程序:
int main(int argc, char* argv[]) { // 测试重载 Base b; b.fun(); //base fun() b.fun(1); //base fun(int) b.fun(1, 1.0); // base fun(int, double) // 测试重定义 Derive d; //d.fun(1, 1.0); 编译报错 d.fun(1.0); //Drive fun(int) // 拷贝切片 Base b1 = d; // 用子类对象拷贝构造基类对象的过程会发生切片,既将子类不是父类的部分裁剪掉 b1.fun(); //base fun() b1.fun(1); //base fun(int) b1.fun(1, 1.0); // base fun(int, double) b1.fun(1.0); // base fun(int) 函数的形参发生的隐式类型转换 // 测试重写 Base* p = new Derive1; p->fun(1, 30.0); // Derive1 fun(int, double) getchar(); return 0; }
详细的分析如注释。运行结果如下:
三 在C++11中可以指定不隐藏基类函数
在C++11中层架 了using的用法可以在子类中指定不隐藏基类的函数。
四 隐藏规则
隐藏规则如下:
(1)如果派生类的函数与基类的函数同名,但是参数不同。此时,不论有无virtual关键字,基类的函数将被隐藏(注意别与重载混淆)。
(2)如果派生类的函数与基类的函数同名,并且参数也相同,但是基类函数没有virtual关键字。