基类与派生类指针的虚函数纯虚函数

在面向对象编程中，基类和派生类是非常常见的概念。基类是一种通用类，派生类则是从基类继承而来的特定类。基类中定义的函数可以在派生类中重写，以实现不同的行为。为了实现这种多态性，我们通常使用虚函数或者纯虚函数。

虚函数是在基类中声明的，具有一个默认的实现，但是可以在派生类中重写。使用虚函数可以实现运行时多态性，也就是说，在程序运行的时候才能确定调用哪个函数。

纯虚函数是一种特殊的虚函数，没有默认的实现，必须在派生类中实现。纯虚函数只需要声明，不需要实现。使用纯虚函数可以实现接口和抽象类，强制派生类必须实现这些函数。

在使用基类和派生类指针时，如果想要调用派生类中的虚函数或者纯虚函数，需要将基类的指针或引用转换为派生类的指针或引用，然后再调用函数。如果不进行类型转换，则会调用基类中定义的函数。

相关问题

c++设计电离层延迟误差改正的基类和派生类，设计对流层延迟误差改正的基类和派生类，并体现虚函数的使用。

以下是一个可能的实现，其中使用了虚函数：

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

class DelayCorrection {
public:
    virtual double calculateCorrection(double frequency, double elevationAngle) = 0;
};

class IonosphericDelayCorrection : public DelayCorrection {
public:
    double calculateCorrection(double frequency, double elevationAngle) override {
        // 计算电离层延迟误差
        double ionosphericDelay = 0.0; // 计算结果
        // ...
        return ionosphericDelay;
    }
};

class TroposphericDelayCorrection : public DelayCorrection {
public:
    double calculateCorrection(double frequency, double elevationAngle) override {
        // 计算对流层延迟误差
        double troposphericDelay = 0.0; // 计算结果
        // ...
        return troposphericDelay;
    }
};

int main() {
    double frequency = 1575.42; // GPS L1 频率
    double elevationAngle = 30.0; // 卫星仰角
    DelayCorrection* correction = new IonosphericDelayCorrection();
    double ionoDelay = correction->calculateCorrection(frequency, elevationAngle);
    cout << "Ionospheric delay correction: " << ionoDelay << endl;
    delete correction;
    correction = new TroposphericDelayCorrection();
    double tropoDelay = correction->calculateCorrection(frequency, elevationAngle);
    cout << "Tropospheric delay correction: " << tropoDelay << endl;
    delete correction;
    return 0;
}

在上面的代码中，`DelayCorrection` 是一个抽象基类，包含 `calculateCorrection` 纯虚函数，需要在派生类中实现具体的计算方法。`IonosphericDelayCorrection` 和 `TroposphericDelayCorrection` 分别是 `DelayCorrection` 的两个派生类，实现了对电离层和对流层的延迟误差计算。在 `main` 函数中，我们通过指向 `DelayCorrection` 的指针来调用不同的计算方法，体现了虚函数的使用。

： 派生类中有一个跟基类完全相同的虚函数 ( 即派生类虚函数与基类虚函数的返回值类型、函数名字、参数列表完全相同 ) ，称子类的虚函数重写了基类的虚函数。

当一个派生类中的函数与基类声明的一个虚函数有着完全相同的参数列表、返回值类型以及函数名时，这种情况被称为子类对基类的虚函数进行了“重写”或“覆盖”。这种重写允许子类提供其自身的实现版本，即使在基类指针或引用上调用这个函数，实际上会执行的是子类的版本。这是多态性的一种体现，因为通过动态绑定（运行时确定调用哪份代码），可以根据实际的对象类型来调用相应的函数。

重写虚函数有以下几个关键点：
1. 要标记为 virtual 或者 override（C++11及以后）来声明为虚函数，以便让编译器支持动态绑定。
2. 子类需要明确地重写该虚函数，即在派生类中提供对应的函数体。
3. 如果基类的虚函数是一个纯虚函数（没有实现），那么派生类必须提供其实现，否则会生成一个抽象类。