c++ 纯虚成员函数+抽象基类

公共接口是指一系列成员函数的集合，支持该接口的类必须以合适的方式重新定义这些成员函数，否则就无法创建对象。C++ 中可以通过抽象基类来实现公共接口，为了介绍抽象基类，我们需要先来了解一下纯虚成员函数。

virtual 函数返回类型 函数名 (函数参数) = 0;

纯虚成员函数没有函数体，只有函数声明，在纯虚函数声明结尾加上“=0”表明此函数为纯虚成员函数。

包含纯虚成员函数的类即为抽象基类，之所以说它抽象，那是因为它无法实例化，也即无法用于创建对象。

#include<iostream>
using namespace std;
class base
{public :virtual void display() = 0;//......
};
int main()
{base b; //compile errorreturn 0;
}

如本例所示，本例中只定义了一个 base 类，该类中声明了一个纯虚成员函数，包含纯虚成员函数的类即为抽象基类，因此 base 类为抽象基类。抽象基类是无法用于创建对象的，而主函数中我们尝试创建 base 类的对象，这是不允许的，编译提示语法错误。

纯虚成员函数可以被派生类继承，如果派生类不重新定义抽象基类中的所有（有多个则要重新定义多个）纯虚成员函数，则派生类同样会成为抽象基类，也不能用于创建对象。

【例 2】

#include <iostream>
using namespace std;class base{public:base(){x=0;}base(int a){x=a;}virtual void display()=0;int getx(){return x;}private:int x;
};class derived1:public base{public:derived1(int a ){y=a;}private:int y;
};class derived2 :public base
{public:derived2(int a,int b):base(a){z=b;}void display(){cout<<getx()<<" "<<endl;}private:int z;
};int main()
{//base b;    //compile error//derived1 d1(5);   //compile errorderived2 d2(5,6);d2.display();return 0;
}

在本例中定义了三个类：
base 类中有一个整型成员变量 x、两个构造函数、一个 getx() 普通成员函数和一个 display() 纯虚成员函数。
derived1 类继承自 base 类，该类中新增一个整型的成员变量 y，并且定义了一个构造函数。
derived2 类也继承自 base 类，该类同样新增了一个整型的成员变量 z，并且定义了一个带参的构造函数，还显式调用了基类中的构造函数。除此之外，derived2 类还重新定义了基类中的纯虚成员函数 display()，派生类中的 display() 函数与基类中的纯虚成员函数构成函数覆盖。

再来看一下主函数中的情况：
首先尝试创建 base 类的对象，因为 base 类包含一个纯虚成员函数，所以是抽象基类，不能创建对象；
又尝试创建 derived1 的对象，derived1 类继承了基类 base 中的纯虚成员函数，并且没有重新定义该函数，因此 derived1 类虽然是 base 类的派生类，但它仍然是抽象基类，因此同样不能创建对象。
最后尝试创建 derived2 类的对象，该类同样是 base 类的派生类，同样从 base 类中继承了纯虚成员函数 display()。但是，该类中重新定义了 display() 函数，覆盖了基类的 display() 纯虚成员函数，因此该类不是抽象基类，可以创建对象。创建 derived2 类的对象时调用了类中的带参构造函数，之后通过对象调用 display() 函数，打印出成员变量 x 和 y 的值。

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