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第六章 多态性和抽象类 目 录 6.1多态概念 6.3 纯虚函数与抽象类 6.1.1 静态联编 6.1.2 动态联编 6.2 虚函数 6.2.1 虚函数意义 6.2.2 虚函数定义 6.2.3 虚函数访问 6.2.4 虚函数表 6.2.5 虚构造函数 6.2.6 虚析构函数 6.1 多态的概念 • 多态（Polymorphism）是面向对象的精髓，多态是指同 一个操作作用于不同的对象就会产生不同的响应，简单地 概括为“一个接口、多种方法”。 – 函数重载就是一种简单的多态，一个函数名（调用接 口），对应着几个不同的函数原型（方法）。 – 多态分为静态多态性（静态联编）和动态多态性（动态 联编） – 程序调用函数时，具体使用哪个代码块由编译器已经决 定。这种在编译过程中完成的联编叫静态联编。函数重 载、派生类的函数重写、模板函数属于静态联编。 – 编译器无法在编译过程中完成联编，必须在程序运行时 完成选择，这叫动态联编。C++通过虚函数实现动态联 编。 3 6.1.1 静态联编（通过对象的类型区别） • 静态联编就是一般的函数重写(override),重新在派 生类中定义基类的同名函数 class point { float area(){return 0.0;} }; class circle:public point { float area( ){return 3.14159*r*r;} }; int main( ) { point p; p.area( ); 调用point类的函数 circle c; c.area( ); 调用circle类的函数 return 0; } 4 6.1.2 动态联编 • 棋手的基本活动是下棋,但是对不同类型的棋手,下棋的内容不一样. • 按OOP的观念,棋手是基类,中国象棋手,围棋手和国际象棋手,是派生类. • 下棋是所有棋手类的方法.由具体的派生类实现下棋的功能. • 当抽象的通用棋手来进行操作时,它会调用具体棋手的实现方法来完成 下棋功能.这就是多态概念 通用棋手 中国象棋手 围棋 国际象棋 • 多态性给我们带来了好处：多态使得我们可以通过基类的引用或指针来 指明一个对象（包含其派生类的对象），当调用函数时可以自动判断调 用的是哪个对象的函数。 5 6.2.1 虚函数意义 为什么要有虚函数 • 通过指针或者引用访问对象成员时，具体要访 问哪个对象只取决于指针的类型，而与用什么 对象给这个指针或者引用赋值无关。 • 在基类的该成员函数前加上virtual关键字，使 之成员虚函数，具体调用基类还是派生类的函 数不再取决于指针或者引用的类型，而是取决 于指针或者引用所指向的对象类型。 演示代码（01_为什么要有虚函数） 6 6.2.2虚函数定义 • 虚函数：为实现某种功能而假设的函数，虚函数只能 是类中的一个成员函数，不能是静态成员 • 格式：virtual 数据类型 函数名（参数） – 首先在基类中声明虚函数（需要具有动态多态性的基类） – 在