C++编程深入理解virtual虚函数与单继承
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更新于2024-08-31
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"这篇文章主要探讨了C++编程中的虚函数（virtual functions）和单个继承的概念，强调了虚函数在多态性中的作用以及单个基类如何被派生类继承。虚函数允许通过基类指针或引用调用派生类的重定义版本，保证了正确的行为。同时，文章通过一个简单的示例代码展示了如何在实际编程中应用这些概念。"
在C++编程中，虚函数是一个关键特性，它支持了动态绑定或多态性。虚函数的声明使用`virtual`关键字，它的主要目的是在存在继承关系的类层次结构中，确保通过基类引用或指针调用到的是相应派生类的实现。这是因为C++默认的函数调用是静态绑定的，即在编译时就确定了调用哪个函数。而虚函数则允许在运行时根据对象的实际类型来决定调用哪个函数，这就叫做动态绑定。
例如，在给出的代码片段中，`Account`类声明了一个虚函数`GetBalance`和一个虚函数`PrintBalance`。`CheckingAccount`和`SavingsAccount`都从`Account`派生，并且各自重写了`PrintBalance`函数。当创建`CheckingAccount`和`SavingsAccount`的对象，并用基类`Account`的指针或引用调用`PrintBalance`时，会根据对象的实际类型来调用对应的派生类版本，而不是基类的版本。这使得我们可以使用一个通用的接口处理不同类型的账户，增强了代码的灵活性和可扩展性。
单个继承是C++类继承的一种形式，一个派生类只能有一个直接基类。这意味着派生类可以从这个基类继承所有的公有和保护成员，包括虚函数。在上述示例中，`CheckingAccount`和`SavingsAccount`都只从`Account`类单个继承，从而获得了`Account`的所有功能，并可以添加自己的特定功能。
总结起来，虚函数和单个继承是C++面向对象编程中的重要概念，它们帮助开发者构建可扩展、易于维护的代码。虚函数通过提供多态性，使得基类指针或引用可以灵活地调用派生类的方法，而单个继承则保证了类结构的清晰性和代码的简洁性。理解并熟练运用这些概念对于任何C++程序员来说都是至关重要的。
解析解析C++编程中编程中virtual声明的虚函数以及单个继承声明的虚函数以及单个继承
主要介绍了C++编程中virtual声明的虚函数以及单个继承,剖析虚函数和单个基类所能够继承的成员,要的朋友可
以参考下
虚函数虚函数
虚函数是应在派生类中重新定义的成员函数。 当使用指针或对基类的引用来引用派生的类对象时，可以为该对象调用虚函数
并执行该函数的派生类版本。
虚函数确保为该对象调用正确的函数，这与用于进行函数调用的表达式无关。
假定基类包含声明为 virtual 的函数，并且派生类定义了相同的函数。 为派生类的对象调用派生类中的函数，即使它是使用指
针或对基类的引用来调用的。 以下示例显示了一个基类，它提供了 PrintBalance 函数和两个派生类的实现
// deriv_VirtualFunctions.cpp
// compile with: /EHsc
#include <iostream>
using namespace std;
class Account {
public:
Account( double d ) { _balance = d; }
virtual double GetBalance() { return _balance; }
virtual void PrintBalance() { cerr << "Error. Balance not available for base type." << endl; }
private:
double _balance;
};
class CheckingAccount : public Account {
public:
CheckingAccount(double d) : Account(d) {}
void PrintBalance() { cout << "Checking account balance: " << GetBalance() << endl; }
};
class SavingsAccount : public Account {
public:
SavingsAccount(double d) : Account(d) {}
void PrintBalance() { cout << "Savings account balance: " << GetBalance(); }
};
int main() {
// Create objects of type CheckingAccount and SavingsAccount.
CheckingAccount *pChecking = new CheckingAccount( 100.00 ) ;
SavingsAccount *pSavings = new SavingsAccount( 1000.00 );
// Call PrintBalance using a pointer to Account.
Account *pAccount = pChecking;
pAccount->PrintBalance();
// Call PrintBalance using a pointer to Account.
pAccount = pSavings;
pAccount->PrintBalance();
}
在前面的代码中，对 PrintBalance 的调用是相同的，pAccount 所指向的对象除外。 由于 PrintBalance 是虚拟的，因此将调
用为每个对象定义的函数版本。 派生类 PrintBalance 和 CheckingAccount 中的 SavingsAccount 函数“重写”基类 Account 中
的函数。
如果声明的类不提供 PrintBalance 函数的重写实现，则使用基类 Account 中的默认实现。
派生类中的函数仅在基类中的虚函数的类型相同时重写这些虚函数。 派生类中的函数不能只是与其返回类型中的基类的虚函
数不同；参数列表也必须不同。
当使用指针或引用调用函数时，以下规则将适用：
根据为其调用的对象的基本类型来解析对虚函数的调用。
根据指针或引用的类型来解析对非虚函数的调用。
以下示例说明在通过指针调用时虚函数和非虚函数的行为：
// deriv_VirtualFunctions2.cpp
// compile with: /EHsc
#include <iostream>
using namespace std;
class Base {
public:
virtual void NameOf(); // Virtual function.
void InvokingClass(); // Nonvirtual function.
};
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2014-03-26 上传
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