7-3 用虚函数计算各种图形的面积 (10 分)

### 回答1：
这道题目要求使用虚函数来计算各种图形的面积。虚函数是一种在基类中声明的函数，它可以被派生类重写，从而实现多态性。在这个问题中，我们可以定义一个基类Shape，其中包含一个虚函数area()，用于计算图形的面积。然后，我们可以派生出各种图形的类，如圆形、矩形、三角形等，这些类都可以重写area()函数，以计算自己的面积。最后，我们可以创建这些类的对象，并调用它们的area()函数来计算它们的面积。这样，我们就可以使用虚函数来计算各种图形的面积了。

### 回答2：
题目要求使用虚函数来计算各种图形的面积。虚函数是一种动态多态性的体现，它使得子类重写父类的方法，以便实现相同的行为呈现不同的结果。在计算图形面积的问题上，如果我们想要使用不同的公式来计算不同类型的图形的面积，我们就可以利用虚函数来实现这个目的。

实现步骤：

1. 定义一个基类'BaseShape'，其中包含一个纯虚函数'virtual float area() = 0;'，用于计算图形的面积。

2. 定义多个继承自'BaseShape'的子类，分别对应不同类型的图形，每个子类中都需要重写基类的区函数，并实现相应的计算面积的逻辑。

3. 在主函数中，可以通过基类指针指向子类对象，然后调用这个指针的'area()'函数，来计算选定图形的面积。

例如：

class BaseShape {
public:
virtual float area() = 0;
};

class Circle : public BaseShape {
public:
float radius;
Circle(float r) : radius(r) {}
virtual float area() { return 3.14f * radius * radius; }
};

class Rectangle : public BaseShape {
public:
float length, width;
Rectangle(float l, float w) : length(l), width(w) {}
virtual float area() { return length * width; }
};

int main() {
BaseShape* circle1 = new Circle(5.5f); //定义一个类型为圆形的对象
BaseShape* rectangle1 = new Rectangle(4.0f, 5.0f); //定义一个类型为矩形的对象

std::cout << "面积为：" << circle1->area() << std::endl; //输出圆形对象的面积
std::cout << "面积为：" << rectangle1->area() << std::endl; //输出矩形对象的面积

delete circle1;
delete rectangle1;
return 0;
}

在这个例子里，我们定义了两个子类，圆形和矩形，每个子类都有自己的计算面积的函数。在主函数中，我们通过基类指针分别创建了一个圆形对象和一个矩形对象，并用同样的方式输出了它们的面积。这里需要注意的是，由于基类的计算面积的函数是纯虚函数，所以被定义为抽象类，只能被继承。这样，我们就可以利用虚函数来实现对不同图形类型的面积计算，并能够实现代码的高效复用。

### 回答3：
这道题目要求我们使用虚函数来计算各种图形的面积。虚函数是C++中的一种重要特性，它允许在父类中声明一个虚函数，在子类中进行重写，以便实现多态性。本题的解题思路就是通过抽象出一个图形类，再派生出各种不同的子类，利用多态性来计算不同形状的图形的面积。

对于这个图形类，我们需要在其内部定义一个纯虚函数`virtual double area() = 0;`。记得在该纯虚函数前面加上关键字virtual，表示该函数是一个虚函数。并且要在最后面加上`= 0`，表示它是一个纯虚函数，不能被子类继承而不重写。

接着派生出一个`Rectangle`（矩形）类和一个`Circle`（圆形）类，并分别实现其`area()`函数。这些子类的`area()`函数将override父类的虚函数，具体实现不同的面积计算方法。例如矩形的面积计算公式是长乘以宽，圆形的面积计算公式是π乘以半径的平方。

下面我们需要一个计算各种图形面积的函数，这个函数的具体实现就要用到多态性了。这个函数的输入式一个指向图形类的指针，运用虚函数的特性，直接调用该指针所指向的对象的`area()`函数。然后将计算出的面积打印出来即可。

当然，这个虚函数除了`area()`函数外，我们还可以在图像类中定义其他虚函数或普通成员函数，例如计算周长、获取名称等等。这样，我们就可以使用虚函数实现面向对象编程的多态性和抽象性，将代码设计得更加优雅和可扩展。

最后，在运行时，我们可以用指向子类对象的基类指针来代替子类对象的名称，从而生成子类对象的实例并调用相应的函数。这种方式也被称为向上类型转换。例如：

Shape *shape = new Rectangle(5.0, 6.0);
cout << "Rectangle area is: " << shape->area() << endl;

这段代码将会生成一个`Rectangle`对象，并调用其`area()`函数，最终输出结果为矩形的面积。