C++ 虚函数、纯虚函数、虚继承

1）C++利用虚函数来实现多态。

程序执行时的多态性通过虚函数体现，实现运行时多态性的机制称爲动态绑定；与编译时的多态性（通过函数重载、运算符重载体现，称爲静态绑定）相对应。

在成员函数的声明前加上virtual修饰，派生类可以不加virtual修饰，则声明之为虚函数。在派生类中可以重新定义从基类继承下来的虚函数。下面是一个例子，Rectangle是Shape的派生类，在类Rectangle中对Shape中的虚函数Draw()进行了重新定义：

class Shape { 

  public:

  virtual void Draw() { }

};

class Rectangle : public Shape { 

  public:

  virtual void Draw() { }

};

 

类Rectangle中的Draw()函数前面的virtual可不加，那麽它就不再可以被它的继承类重新定义。

虚函数的调用

要想调用一个在派生类中重定义的函数，必须使用多态调用，它必须使用指针来实现。下面是一个典型的例子：

void fun1(Shape s) { s.Draw(); } //非多态

void fun2(Shape &s) { s.Draw(); } //多态

void fun3(Shape *s) { s->Draw(); } //多态

int main()

{ 

  Rectangle rr;

  fun1(rr); //调用类Shape的Draw()

  fun2(rr); //调用类Rectangle的Draw()

  fun3(&rr); //调用类Rectangle的Draw()

}

 

只有使用指针和引用调用时，才能进行多态调用。

 

2）技巧：虚函数的调用地址只看对象声明时的类名（看后面），普通函数的调用地址看对象定义时的类名（看前面）。

所以构造函数不能是虚函数，而析构函数最好是虚函数。

 

如下：

#include<iostream>  
using namespace std;  
  
class A  
{  
public:  
    void foo()  
    {  
        printf("1\n");  
    }  
    virtual void fun()  
    {  
        printf("2\n");  
    }  
};  
class B : public A  
{  
public:  
    void foo()  
    {  
        printf("3\n");  
    }  
    void fun()  
    {  
        printf("4\n");  
    }  
};  
int main(void)  
{  
    A a;  
    B b;  
    A *p = &a;  
    p->foo();  //1
    p->fun();  //2
    p = &b;  
    p->foo();  //1,普通函数看前面，调用的就是A类的方法。
    p->fun();  //4,虚函数看后面，调用的是 B类的方法。
    return 0;  
}  

 

 B *ptr = (B *)&a;
 ptr->foo();  //3,普通函数看前面，所以调用的是 B类的方法。
 ptr->fun();  //2,虚函数看后面，所以调用的是A类的方法。

 

原理可以看这篇文章：

C++虚函数与虚函数表

 

3）纯虚函数

纯虚函数是在基类中声明的虚函数，它在基类中没有定义，但要求任何派生类都要定义自己的实现方法。在基类中实现纯虚函数的方法是在函数原型后加“=0” 

  virtual void funtion()=0 

类似于java里的interface，派生类必须要实现它。

 

4）虚继承

参考：c++ 虚继承详解  http://blog.163.com/redhumor@126/blog/static/19554784201131174216260/