C++小工修炼之路XXI（多态上）

什么是多态？你对多态的认识？
简单来说就是同一事物在不同的场景下表现出的多种形态。
栗子:网上的例子，见人说人或话，见鬼说鬼话。
一个人见到不同身份的人说话的态度不一样。

多态的实现条件：

在继承的体系下
基类中必须有虚函数，被virtual修饰的成员函数（注意一定是成员函数），友元函数不是虚函数
在派生类中必须要对基类中的虚函数进行重写
对于虚函数的调用：必须使用基类的指针或者引用调用多态。多态的发生就是在基类的指针或者引用指向子类的对象的时候。

体现多态性：在代码运行时，基类指针指向哪个类的对象，就调用哪个类的虚函数

多态的实现：
汉语命名好玩，但是感觉好乱

class 人类
{public:人类(string 名字,string 性别,int 年龄):_名字(名字), _性别(性别), _年龄(年龄){}virtual void 买票(){cout << "全价票" << endl;}
protected:string _名字;  //姓名string _性别;   //性别int _年龄;  //年龄
};class 学生类 : public 人类
{public:学生类(string 名字, string 性别, int 年龄, int 学号):人类(名字, 性别, 年龄),_学号(学号){}virtual void 买票(){cout << "半价票" << endl;}
protected:int _学号;  //学号
};
class 军人类 : public 人类
{public:军人类(string 名字, string 性别, int 年龄, string 军衔):人类(名字, 性别, 年龄), _军衔(军衔){}virtual void 买票(){cout << "免票" << endl;}
protected:string _军衔;  //学号
};
int main()
{//必须通过基类的指针或引用来调用
//多态的体现就是：代码编译的时候不能确定到底调用哪个类的虚函数，要在代码运行时才可以确定下来军人类 张超伦("张超伦", "男", 28,"大佐");学生类 小董("小董", "男", 20, 1740);人类& 九一刘先生 = 张超伦;  //发生多态//根据基类指向的派生类的对象，才能确定调用哪一个类的虚函数人类& 小王 = 小董;   //发生多态九一刘先生.买票();小王.买票();return 0;
}

发生多态后打印结果：

重写：派生类重写基类的某个虚函数，派生类虚函数必须要和基类中虚函数的原型完全一致，原型完全一致指的是，返回值类型，函数名，参数类型，完全一致。
重写：一定是派生类重写基类的虚函数
1.一个函数在基类中，一个函数在子类中
2.基类中的成员函数必须是虚函数：基类的成员函数前必须增加virtual的关键字，
3.子类同名成员函数前virtual关键字是否田间都可以。子类加不加都可以，在子类中就算不加virtual关键字，但是实际上它还是虚函数，所以说建议最好加上。
4.基类虚函数必须要与派生类虚函数的原型完全一致（返回值类型，函数名，参数列表）。

关于原型完全一致也是存在**两个例外（协变，析构函数）**的：
协变：
基类中虚函数返回的是基类的引用或者指针，子类的虚函数返回子类的引用或者指针
此时就算在基类和派生类中虚函数原型不一致，这照样可以形成重写，也可以发生多态。

利用协变发生多态：

class Base
{public:virtual Base* test()    在基类中返回基类的指针或者引用{cout << "base()" << endl;return this;}
};
class Dri : public Base
{public:virtual Dri* test()   //在子类中返回子类的指针或者引用{cout << "Dri()" << endl;return this;}
};
void test(Base* p)
{p->test();
}
int main()
{Base b;Dri d;test(&b);test(&d);return 0;
}

关于协变的用法：

举例说名：

class A
{public:virtual A* test(){cout << "A" << endl;return this;}
};
class B : public A
{public:virtual A* test()  //返回值是基类的指针{cout << "B" << endl;return this;}
};
class C : public B
{public:virtual B* test()   //返回的是基类的指针{cout << "C" << endl;return this;}};
void test(A* p)
{p->test();
}
int main()
{A a;B b;C c;test(&a);test(&b);test(&c);return 0;
}

上面代码的关系：

2.析构函数：

class A
{public:A(){cout << "A" << endl;}virtual ~A()  //注意这里将析构函数给成了虚函数{cout << "~A()" << endl;}
};
class B : public A
{public:B() :p(new int[10]){cout << "B" << endl;}~B(){delete[] p;cout << "~B()" << endl;}int* p;
};
void test()
{A* p = new B;delete p;
}
int main()
{test();return 0;
}

打印结果：

假如不把A类的析构函数给成虚函数的话。

打印结果就变成了：

说明并没有调用子类的析构，也就是没有释放子类申请的空间

所以析构函数也是一个例外，虽然基类和派生类析构函数名不一样，但是照样发生了重写。

析构函数和构造函数都没有办法被继承，
构造函数可以被重载，析构函数不可以被重载
析构函数能作为虚函数，构造函数不可以作为虚函数

添加：
析构函数不可以声明为const
C++11auto是在编译时器进行推演，所以不可以推演函数参数和数组类型，
this指针可以为空，也就是说，自定义类型的指针指向空之后，照样存在有this指针。

析构函数不能被重载，构造函数可以被重载
析构函数和构造函数都不可以被继承
析构函数可以是虚函数，构造函数不可以是虚函数

static成员可以被继承
static成员不能被作为虚函数
static成员大小不包含在类的成员大小中
友元函数不可以被继承

一个类不想被继承可以使用final，
一个类不想实例化出对象，可以在类中的虚函数后面添加=0，则此函数为纯虚函数，包含纯虚函数的类叫做抽象类，抽象类不能实例化出对象
派生类不充写抽象类中的纯虚函数的话也无法实例化对象
基类对象使用同一张虚表，虚表地址相同
派生类和基类永远不会使用同一张虚表，哪怕派生类并没有重写积累的虚函数，只是照搬下来，此时基类的派生类虚表地址不同（说明不是同一张虚表），但是内容一致

构造函数和析构函数可以抛出异常么？
首先是析构函数。

一. 析构函数

 参照《Effective C++》中条款08：别让异常逃离析构函数。

总结如下：

 1. 不要在析构函数中抛出异常！虽然C++并不禁止析构函数抛出异常，但这样会导致程序过早结束或出现不明确的行为。2. 如果某个操作可能会抛出异常，class应提供一个普通函数（而非析构函数），来执行该操作。目的是给客户一个处理错误的机会。3. 如果析构函数中异常非抛不可，那就用try catch来将异常吞下，但这样方法并不好，我们提倡有错早些报出来。

二. 构造函数

 总结如下：1. 构造函数中抛出异常，会导致析构函数不能被调用，但对象本身已申请到的内存资源会被系统释放（已申请到资源的内部成员变量会被系统依次逆序调用其析构函数）。2. 因为析构函数不能被调用，所以可能会造成内存泄露或系统资源未被释放。3. 构造函数中可以抛出异常，但必须保证在构造函数抛出异常之前，把系统资源释放掉，防止内存泄露。（如何保证？？？使用auto_ptr？？？）

最后总结如下：

构造函数中尽量不要抛出异常，能避免的就避免，如果必须，要考虑不要内存泄露！
不要在析构函数中抛出异常！

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