"虚函数的覆盖是C++中多态性的一个重要方面,它允许派生类替换基类提供的虚函数实现,确保在运行时能够调用到正确的函数版本。多态是C++面向对象编程的关键特性,它使得不同的对象可以响应相同的函数调用,而实际执行的代码取决于调用对象的实际类型。这一特性通过虚函数机制得以实现,特别是当对象通过基类指针或引用进行操作时,能够动态地绑定到相应的函数实现。"
在C++中,`new`运算符用于动态地为类的对象分配内存空间。例如,如果你有一个`Student`类,你可以通过`new Student`来创建一个新的`Student`对象,并将返回的指针存储在一个指向`Student`的指针变量中,如`Student* stu_ptr = new Student;`。这样,你可以通过指针来访问和操作对象的成员,但是需要注意,访问成员时要使用箭头运算符`->`,而非点运算符`.`,例如`stu_ptr->checkin();`。
然而,使用`new`动态分配的内存并不会自动回收,如果不进行管理,这部分内存将会成为内存泄漏,直到程序结束或者计算机关闭。为了释放这些内存,你需要使用`delete`运算符。例如,当你完成了对`Student`对象的使用,可以写成`delete stu_ptr;`来释放内存。如果`new`分配的是数组,如`int* ptr = new int[100];`,那么对应的释放方式是`delete[] ptr;`,注意数组形式的`new`需要与`delete[]`配对使用,避免内存泄露。
虚函数是C++实现多态的核心,它们允许基类指针或引用调用派生类重写的函数。一个类声明了虚函数,其派生类可以提供自己的实现,当通过基类指针调用这个函数时,实际调用的是派生类的版本。为了确保在继承链中正确调用函数,C++提供了虚函数表(vtable)和动态绑定(也称为晚期绑定或运行时绑定)机制,使得在运行时能确定调用哪个函数实现。
除了普通的虚函数,C++还支持纯虚函数,它在基类中声明但没有定义,使得基类成为抽象类,不能直接实例化。抽象类通常用于定义接口,要求派生类提供具体的函数实现。虚析构函数是另一个重要的概念,特别是对于包含动态分配内存的对象,它确保在对象被删除时,对应的析构函数会被正确调用,从而释放相关的资源。
总结来说,虚函数的覆盖是C++实现多态的关键,而`new`和`delete`则提供了动态内存管理的手段。理解这些概念是深入掌握C++面向对象编程的基础。