C++中的多态（一）

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C++中的多态（一）
- 一、多态的概念
- 二、虚函数重写
- 三、抽象类

一、多态的概念

1.多态的概念：通俗来说，就是多种形态，具体点就是去完成某个行为，当不同的对象去完成时会产生出不同的状态。（即同一事物在不同场景下的不同形态）

2.多态的定义和实现条件：

a. 必须通过基类的指针或者引用调用虚函数

b. 被调用的函数必须是虚函数，且派生类必须对基类的虚函数进行重写

二、虚函数重写

1.虚函数：即被virtual修饰的类成员函数称为虚函数。

2.虚函数重写：虚函数的重写(覆盖)：派生类中有一个跟基类完全相同的虚函数(即派生类虚函数与基类虚函数的返回值类型、函数名字、参数列表完全相同)，称子类的虚函数重写了基类的虚函数。

class Person {public:virtual void BuyTicket() { cout << "买票-全价" << endl; }
};class Student : public Person {public:virtual void BuyTicket() { cout << "买票-半价" << endl; }
/*注意：在重写基类虚函数时，派生类的虚函数在不加virtual关键字时，虽然也可以构成重写(因为继承后
基类的虚函数被继承下来了在派生类依旧保持虚函数属性),但是该种写法不是很规范，不建议这样使用*/
/*void BuyTicket() { cout << "买票-半价" << endl; }*/
};void Func(Person& p)
{ p.BuyTicket();
}int main()
{Person ps;Student st;Func(ps);Func(st);return 0;
}

3.虚函数重写的例外：

a.协变(基类与派生类虚函数返回值类型不同)

派生类重写基类虚函数时，与基类虚函数返回值类型不同。即基类虚函数返回基类对象的指针或者引用，派生类虚函数返回派生类对象的指针或者引用时，称为协变

class A
{};class B : public A
{};class Person {public:virtual A* f(){return new A;}
};class Student : public Person
{public:virtual B* f(){return new B;}
};

b.析构函数的重写(基类与派生类析构函数的名字不同)

如果基类的析构函数为虚函数，此时派生类析构函数只要定义，无论是否加virtual关键字，都与基类的析构函数构成重写，虽然基类与派生类析构函数名字不同。虽然函数名不相同，看起来违背了重写的规则，其实不然，这里可以理解为编译器对析构函数的名称做了特殊处理，编译后析构函数的名称统一处理成destructor

class Person {public:virtual ~Person(){cout << "~Person()" << endl;}
};class Student : public Person {public:virtual ~Student() { cout << "~Student()" << endl; }
};// 只有派生类Student的析构函数重写了Person的析构函数，下面的delete对
//象调用析构函数，才能构成多态，才能保证p1和p2指向的对象正确的调用析构函数。
int main()
{Person* p1 = new Person;Person* p2 = new Student;delete p1;delete p2;return 0;
}

4.关键字：
1. final：修饰虚函数，表示该虚函数不能再被继承

class Car
{public:virtual void Drive() final {}
};class Benz :public Car
{public:virtual void Drive() {cout << "Benz-舒适" << endl;}
};

override: 检查派生类虚函数是否重写了基类某个虚函数，如果没有重写编译报错

class Car{public:virtual void Drive(){}
};class Benz :public Car {public:virtual void Drive() override {cout << "Benz-舒适" << endl;}
};

重载、覆盖(重写)、隐藏(重定义)的对比

三、抽象类

1.概念：在虚函数的后面写上 =0 ，则这个函数为纯虚函数。包含纯虚函数的类叫做抽象类（也叫接口类），抽象类不能实例化出对象。派生类继承后也不能实例化出对象，只有重写纯虚函数，派生类才能实例化出对象。纯虚函数规范了派生类必须重写，另外纯虚函数更体现出了接口继承

2.举例：

class Car
{public:virtual void Drive() = 0;
};class Benz :public Car
{public:virtual void Drive(){cout << "Benz-舒适" << endl;}
};class BMW :public Car
{public:virtual void Drive(){cout << "BMW-操控" << endl;}
};void Test()
{Car* pBenz = new Benz;pBenz->Drive();Car* pBMW = new BMW;pBMW->Drive();
}