C++深入解析：普通成员、虚函数与纯虚函数

"C++语言中的普通成员函数、虚函数和纯虚函数是面向对象编程中的重要概念，它们在实现多态性、继承和抽象接口方面起着关键作用。普通成员函数不具备运行时多态性，而虚函数和纯虚函数则用于实现动态绑定和接口规范。以下是这些函数类型的详细解释和用法示例。 普通成员函数： 普通成员函数是类的非虚函数，其行为基于对象的实际类型而非指向它的指针或引用的类型。在编译时，调用哪个成员函数就已经确定了。例如，在`Person`类中定义的`ShowInfo()`函数就是一个普通成员函数，它会根据对象的实际类型（如`Person`、`Teacher`或`Student`）来执行相应的行为。 虚函数（Virtual Functions）： 虚函数是在基类中声明并用来实现多态性的函数。即使在基类中没有定义具体的实现，也可以声明为虚函数，以确保通过基类指针或引用调用时能正确地调用派生类的实现。在`Person`类中，如果将`ShowInfo()`声明为虚函数，那么通过基类指针调用`ShowInfo()`时，将根据实际对象的类型调用对应的派生类版本。示例代码如下： ```cpp class Person { public: // ... virtual void ShowInfo() { /* ... */ } }; // ... ``` 纯虚函数（Pure Virtual Functions）： 纯虚函数是声明在基类中，但没有定义的虚函数。它使得基类成为一个抽象类，不能被实例化。纯虚函数强制任何派生类都必须提供自己的实现，从而定义了一个必须遵循的接口。例如： ```cpp class Person { public: // ... virtual void ShowInfo() = 0; // 纯虚函数声明 }; class Teacher : public Person { public: // ... void ShowInfo() override { /* ... */ } // 派生类必须提供实现 }; class Student : public Person { public: // ... void ShowInfo() override { /* ... */ } // 派生类必须提供实现 }; ``` 在上面的代码中，`Person`类包含一个纯虚函数`ShowInfo()`，这使得`Person`成为一个抽象基类，不能直接创建`Person`对象。`Teacher`和`Student`派生自`Person`，它们都必须提供`ShowInfo()`的实现。 总结： - 普通成员函数：根据对象的实际类型调用，不支持运行时多态。 - 虚函数：允许通过基类指针或引用调用派生类的版本，实现运行时多态。 - 纯虚函数：定义抽象接口，基类不能实例化，派生类必须提供实现。 了解和正确使用这些函数类型是C++面向对象编程的关键，有助于构建灵活、可扩展的代码结构。在设计类层次结构时，应根据需求选择合适的函数类型，以实现预期的多态行为和接口规范。