C++学习:多态的核心——虚函数解析
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更新于2024-08-19
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"这篇文档是关于C++学习的笔记,主要关注多态性和虚函数的使用。文中通过实例介绍了如何声明和实现虚函数,并提到了C++的学习资源和历史背景,包括C++之父Bjarne Stroustrup的工作以及C++在不同阶段的发展。此外,还简述了C++在软件开发中的应用领域和行业地位。"
在C++中,多态性是面向对象编程的一个关键特性,它允许我们使用一个基类指针或引用调用派生类中的重写成员函数,从而实现不同的行为。虚函数是实现多态性的核心机制。在C++中,当我们在基类中声明一个函数为虚函数时,使用`virtual`关键字,这样就可以确保在派生类中重写这个函数后,通过基类指针或引用调用时,会调用到派生类的版本。
例如,文中的代码片段展示了如何声明和实现虚函数:
```cpp
class Base {
public:
Base(double arg=0);
virtual double get() const; // 虚函数声明
private:
double m_dVal;
};
// 虚函数实现
virtual double Base::get() const {
return m_dVal;
}
```
这里的`get()`函数被声明为虚函数,使得在派生类中可以重写它并提供不同的实现。当有一个`Base`类型的指针指向`Base`的实例或者其任何派生类的实例时,调用`get()`函数将根据实际的对象类型来决定调用哪个版本。
C++是建立在C语言基础上的一种高级编程语言,它不仅包含了C的所有特性,还引入了诸如类、封装、继承、多态等面向对象的编程概念。C++也支持泛型编程,如标准模板库(STL),以及模板元编程等更先进的技术。
C++在软件开发中的应用广泛,特别是在嵌入式系统、游戏编程、网络编程和系统编程等领域。由于它的性能强大且灵活,许多高性能和复杂系统都选择了C++作为开发语言。例如,游戏引擎、操作系统组件、服务器软件等项目经常使用C++编写,以获取更高的效率和对硬件的直接控制。
C++的发展经历了多个阶段,从最初的C语言增强,到支持面向对象和泛型编程,再到后来的模板元编程和更多的库支持,如Boost和Loki,使其成为一个功能丰富的现代编程语言。其行业地位稳定,虽然其他语言如C#和Java也占据了一席之地,但C++在需要高性能和低级控制的场景中仍然保持着重要地位。
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