C++编程：深入理解virtual函数与多态

"C++中的virtuals" 在C++编程语言中，`virtual`关键字是一个非常重要的概念，它与多态性（Polymorphism）紧密相关。多态性是面向对象编程的一个核心特性，允许我们使用一个基类指针或引用调用派生类中重写的方法，从而实现更灵活的代码设计。本资源是一份全英文的PPT，对C++初学者来说是学习`virtual`功能的好材料，特别是那些正在阅读外文教材的学生。 虚拟函数（Virtual Functions）是实现多态性的一种方式。它们允许我们在运行时决定调用哪个函数，而不是在编译时就固定下来。当基类指针或引用指向派生类对象时，如果基类的成员函数被声明为虚拟的，那么调用该函数时会根据实际的对象类型来确定执行哪个版本。这使得我们可以编写更加通用的代码，而不必关心具体对象的类型。 构造函数和析构函数也是讨论的重点。虽然构造函数不能被声明为虚拟的，但是析构函数可以。虚拟析构函数对于处理包含动态分配内存的对象非常重要，因为它确保了在删除基类指针时能够正确调用派生类的析构函数，防止内存泄漏。 继承函数和覆盖（Overriding）是面向对象设计的另一个关键元素。继承使得派生类可以扩展或修改基类的功能。当派生类中定义了一个与基类同名、同参数列表和同返回类型的新函数时，我们就说派生类覆盖了基类的函数。在上面的例子中，类`Tiger`继承自类`Cat`，并覆盖了`Cat`的`pullTail()`函数，使得`Tiger`对象的行为与`Cat`对象不同。 需要注意的是，只有被声明为`virtual`的基类函数才能被正确地覆盖。在`Cat`类中，`pullTail()`函数被标记为`virtual`，这意味着它预期可能会被派生类中的其他函数所重写。这样，当通过基类指针调用`pullTail()`时，实际执行的是`Tiger`类中定义的版本，实现了特定于`Tiger`类型的行为。 此外，`virtual`还有其他一些作用，例如虚基类（Virtual Base Classes）可以解决多重继承中可能出现的二义性问题。在多重继承中，一个派生类可能间接地继承了同一基类的多个副本，通过虚拟基类，我们可以确保只有一个基类实例存在，避免数据冗余。 C++中的`virtual`关键字是实现多态性的重要工具，它让代码变得更加灵活，提高了代码的可复用性和可扩展性。理解并熟练掌握`virtual`的使用，对于深入学习C++和进行面向对象编程至关重要。这份英文PPT将帮助初学者更好地理解和应用这一概念。