c中实现多态的例子
C语言中的多态
C语⾔中的多态⼀、多态的主要特点1、继承体系下。
继承:是⾯向对象最显著的⼀个特性。
继承是从已有的类中派⽣出新的类,新的类能吸收已有类的数据属性和⾏为,并能扩展新的能⼒,已有类被称为⽗类/基类,新增加的类被称作⼦类/派⽣类。
2、⼦类对⽗类的虚函数进⾏重写。
3、虚表。
在⾯向对象语⾔中,接⼝的多种不同现⽅式即为多态。
同⼀操作作⽤于不同的对象,可以有不同的解释,产⽣不同的执⾏结果,这就是多态性。
简单说就是允许基类的指针指向⼦类的对象。
⼆、代码实现1、C++中的继承与多态1 class Base2 {3 public:4 virtual void fun() {} //基类函数声明为虚函数5 int B1;6 };7 class Derived :public Base //Derived类公有继承Base类8 {9 public:10 virtual void fun() { //函数重写,此时基类函数可以声明为虚函数,也可以不声明11 cout << "D1.fun" << endl;12 }13 int D1;14 };15 int main(){16 Base b1; //创建⽗类对象17 Derived d1;//创建⼦类对象1819 Base *p1 = (Base *)&d1;//定义⼀个⽗类指针,并通过⽗类指针访问⼦类成员20 p1->fun();2122 Derived *p2 = dynamic_cast<Derived*> (&b1); //dynamic_cast⽤于将⼀个⽗类对象的指针转换为⼦类对象的指针或引⽤(动态转换)23 p2->fun();2425 getchar();26 return 0;27 }2. C语⾔实现C++的继承与多态1 typedef void(*FUNC)(); //定义⼀个函数指针来实现对成员函数的继承2 struct _Base //⽗类3 {4 FUNC _fun;//由于C语⾔中结构体不能包含函数,故借⽤函数指针在外⾯实现5 int _B1;6 };7 struct _Derived//⼦类8 {9 _Base _b1;//在⼦类中定义⼀个基类的对象即可实现对⽗类的继承10 int _D1;11 };12 void fb_() //⽗类的同名函数13 {14 printf("_b1:_fun()\n");15 }16 void fd_() //⼦类的同名函数17 {18 printf("_d1:_fun()\n");19 }20 int main() {21 _Base _b1;//定义⼀个⽗类对象_b122 _Derived _d1;定义⼀个⼦类对象_d12324 _b1._fun = fb_;//⽗类的对象调⽤⽗类的同名函数25 _d1._b1._fun = fd_;//⼦类的对象调⽤⼦类的同名函数2627 _Base *_p1 = &_b1;//定义⼀个⽗类指针指向⽗类的对象28 _p1-> _fun(); //调⽤⽗类的同名函数2930 _p1 = (_Base *)&_d1;//让⽗类指针指向⼦类的对象,由于类型不匹配所以要进⾏强转31 _p1->_fun(); //调⽤⼦类的同名函数3233 getchar();34 return 0;35 }。
C语言中的面向对象
C语言中的面向对象(1)-类模拟和多态,继承在面向对象的语言里面,出现了类的概念。
这是编程思想的一种进化。
所谓类:是对特定数据的特定操作的集合体。
所以说类包含了两个范畴:数据和操作。
而C语言中的struct仅仅是数据的集合。
(liyuming1978@)1.实例:下面先从一个小例子看起输出结果:11It is B.c=13It is A.a=1It is B_Fun2.类模拟解说:我在网上看见过一篇文章讲述了类似的思想(据说C++编程思想上有更加详细的解说,可惜我没空看这个了,如果有知道的人说一说吧)。
但是就象C++之父说的:“C++和C 是两种语言”。
所以不要被他们在语法上的类似就混淆使用,那样有可能会导致一些不可预料的事情发生。
其实我很同意这样的观点,本文的目的也不是想用C模拟C++,用一个语言去模拟另外一个语言是完全没有意义的。
我的目的是想解决C语言中,整体框架结构过于分散、以及数据和函数脱节的问题。
C语言的一大问题是结构松散,虽然现在好的大型程序都基本上按照一个功能一个文件的设计方式,但是无法做到更小的颗粒化――原因就在于它的数据和函数的脱节。
类和普通的函数集合的最大区别就在于这里。
类可以实例化,这样相同的函数就可以对应不同的实例化类的变量。
自然语言的一个特点是概括:比如说表。
可以说手表,钟表,秒表等等,这样的描述用面向对象的语言可以说是抽象(继承和多态)。
但是我们更要注意到,即使对应于手表这个种类,还是有表链的长度,表盘的颜色等等细节属性,这样细微的属性如果还用抽象,就无法避免类膨胀的问题。
所以说类用成员变量来描述这样的属性。
这样实例并初始化不同的类,就描述了不同属性的对象。
但是在C语言中,这样做是不可能的(至少语言本身不提供这样的功能)。
C语言中,如果各个函数要共享一个变量,必须使用全局变量(一个文件内)。
但是全局变量不能再次实例化了。
所以通常的办法是定义一个数组。
以往C语言在处理这样的问题的时候通常的办法就是这样,比如说socket的号,handel等等其实都是数组的下标。
C--程序设计--第10章-多态性及虚函数
使用重载函数注意:
不要使用重载函数描述不相干的函数 在类中,构造函数和普通成员函数均可以
重载 避免与函数的默认参数产生二义性
二、运算符重载
运算符重载(operate overloading)就是 赋予已有的运算符多重含义。
运算符重载实质是函数重载,运算符重载 的选择与函数重载类似,会根据运算符的 操作数的类型、个数和顺序来进行运算符 函数的选择。
#include<iostream.h> str#iinngc:l:usdter<isntgr(icnhga.rh>*s) v{}ossccsssc{s{{ittohtttolsstlsssls*drruarrrueptrepttepsi1trii3tc{pn=rin=rrn=pmn.<nn.<lprgncngncign=agp<*ggp<auitepgtepnte'irssrssbv\hwy:hwyghwnsit1ssitsla0=(:=(:=(tnr=ttnrit'scssscs:sc)rt1"rrt3scesss~ivci;thpt1hpsih1(.T23(.t::tttsnohn}ra,r.a,tza()gh(()grrrrttiatlrsilrsrer";eass;eiiiirdre[)ne[1i;[Ttt1ttnnnniglnl;gnl.nlhl)rlggggnep*e(e}(gesgeiei;2e(((gtrsnsnstnp(nsns)ncsi(lipg)gthg)ig(;(htn)en;t;tr;t;nti)a)artnthhih}ths<<ri{((;+n++<p<snd))}1g1s1aere*ige;]]i]nonszl{{;&;z;ddgd)&eercseelrl;s=teo1)m;a;/18etu)om/)0ut..;)构sr<""/;pn<造);//;s;/复}lp函构e<制n<数造ge构tn函hd造;l数};重} 载
C语言设计模式
目录1.C语言设计模式(开篇) (2)2.C语言和设计模式(继承、封装、多态) (3)2.1继承性 (3)2.2封装性 (4)2.3多态 (4)3.单件模式 (4)4.工厂模式 (5)5.抽象工厂模式 (6)6.访问者模式 (8)7.状态模式 (9)8.命令模式 (9)9.解释器模式 (10)10.备忘录模式 (11)11.观察者模式 (12)12.桥接模式 (12)13.建造者模式 (13)14.中介者模式 (14)15.策略模式 (15)16.适配器模式 (16)17.装饰模式 (17)18.亨元模式 (17)19.代理模式 (18)20.外观模式 (19)21.迭代器模式 (20)22.责任链模式 (21)23.模版模式 (22)24.组合模式 (24)25.原型模式 (25)1.C语言设计模式(开篇)关于软件设计方面的书很多,比如《重构》,比如《设计模式》。
至于软件开发方式,那就更多了,什么极限编程、精益方法、敏捷方法。
随着时间的推移,很多的方法又会被重新提出来。
其实,就我个人看来,不管什么方法都离不开人。
一个人写不出二叉树,你怎么让他写?敏捷吗?你写一行,我写一行。
还是迭代?写三行,删掉两行,再写三行。
项目的成功是偶然的,但是项目的失败却有很多原因,管理混乱、需求混乱、设计低劣、代码质量差、测试不到位等等。
就软件企业而言,没有比优秀的文化和出色的企业人才更重要的了。
从软件设计层面来说,一般来说主要包括三个方面:(1)软件的设计受众,是小孩子、老人、女性,还是专业人士等等;(2)软件的基本设计原则,以人为本、模块分离、层次清晰、简约至上、适用为先、抽象基本业务等等;(3)软件编写模式,比如装饰模式、责任链、单件模式等等。
从某种意义上说,设计思想构成了软件的主题。
软件原则是我们在开发中的必须遵循的准绳。
软件编写模式是开发过程中的重要经验总结。
灵活运用设计模式,一方面利于我们编写高质量的代码,另一方面也方便我们对代码进行维护。
C的运行时类型识别实现动态多态性
C的运行时类型识别实现动态多态性在C语言中,没有原生的运行时类型识别(Runtime Type Identification,RTTI)机制,而RTTI是实现多态性的关键。
然而,我们可以通过一些技巧和约定来模拟实现动态多态性,即在运行时根据对象的类型来决定调用哪个函数。
本文将介绍一种常用的C语言中实现动态多态性的方法。
一、使用函数指针表进行类型识别为了实现运行时类型识别,我们可以使用函数指针表(Function Pointer Table)来存储不同类型对象的函数指针。
函数指针表是一个包含一组函数指针的数组,数组的索引对应于对象的类型。
首先,我们定义一个基础的类型,作为其他类型的父类型,例如Shape类型:```ctypedef struct {void (*draw)();} Shape;```接下来,我们定义继承自Shape的具体类型,例如Rectangle和Circle:```ctypedef struct {Shape shape;int width;int height;} Rectangle;typedef struct {Shape shape;int radius;} Circle;```我们为每个具体类型实现相应的draw函数:```cvoid rectangle_draw() {printf("Drawing rectangle\n");}void circle_draw() {printf("Drawing circle\n");}```然后,我们为每个具体类型创建函数指针表,并将draw函数指针赋值给相应的表项:```cShape shape;shape.draw = rectangle_draw;Shape shape;shape.draw = circle_draw;```现在,我们可以通过调用shape.draw()来动态地调用相应类型的draw函数。
C语言设计模式
C++有三个最重要的特点,即继承、封装、多态。
我发现其实C语言也是可以面向对象的,也是可以应用设计模式的,关键就在于如何实现面向对象语言的三个重要属性。
(1)继承性[cpp]view plaincopy1.typedef struct _parent2.{3.int data_parent;4.5.}Parent;6.7.typedef struct _Child8.{9.struct _parent parent;10.int data_child;11.12.}Child;在设计C语言继承性的时候,我们需要做的就是把基础数据放在继承的结构的首位置即可。
这样,不管是数据的访问、数据的强转、数据的访问都不会有什么问题。
(2)封装性[cpp]view plaincopy1.struct _Data;2.3.typedef void (*process)(struct _Data* pData);4.5.typedef struct _Data6.{7.int value;8. process pProcess;9.10.}Data;封装性的意义在于,函数和数据是绑在一起的,数据和数据是绑在一起的。
这样,我们就可以通过简单的一个结构指针访问到所有的数据,遍历所有的函数。
封装性,这是类拥有的属性,当然也是数据结构体拥有的属性。
(3)多态[cpp]view plaincopy1.typedef struct _Play2.{3.void* pData;4.void (*start_play)(struct _Play* pPlay);5.}Play;多态,就是说用同一的接口代码处理不同的数据。
比如说,这里的Play结构就是一个通用的数据结构,我们也不清楚pData是什么数据,start_play是什么处理函数?但是,我们处理的时候只要调用pPlay->start_play(pPlay)就可以了。
剩下来的事情我们不需要管,因为不同的接口会有不同的函数去处理,我们只要学会调用就可以了。
C语言中的多态实现方式
C语言中的多态实现方式
多态是面向对象编程中一个重要的概念,它允许不同的对象对同一个消息做出不同的响应。
在C语言中,虽然没有内置的多态特性,但我们可以通过一些技巧来实现多态效果。
一种常见的实现多态的方式是使用函数指针。
函数指针可以指向不同的函数,我们可以将函数指针作为参数传递给一个函数,然后根据不同的函数指针调用不同的函数。
这样就可以实现在运行时根据对象类型来选择不同的函数处理。
另一种实现多态的方式是使用结构体和函数指针的组合。
我们可以定义一个结构体,其中包含一个函数指针指向操作函数,然后针对不同类型的对象定义不同的操作函数。
通过这种方式,我们可以在运行时根据对象的类型来调用相应的操作函数,实现多态效果。
除此之外,我们还可以使用函数表来实现多态。
函数表是一个包含函数指针的数组,每个函数指针指向一个操作函数。
我们可以将函数表作为对象的一个成员变量,在运行时根据对象类型选择相应的函数表,然后调用相应的操作函数。
总结来说,虽然C语言本身并不支持多态特性,但通过使用函数指针、结构体和函数表等技巧,我们仍然可以在C语言中实现多态效果。
这些方法需要我们在设计程序结构时仔细思考,合理利用指针和结构体的特性,才能实现灵活而高效的多态效果。
希望以上内容能够帮助您了解C语言中的多态实现方式。
c语言中多态的定义及实现方式
c语言中多态的定义及实现方式C语言是一种面向过程的编程语言,不支持面向对象编程的特性,如多态、继承和封装等。
但是,我们可以通过一些技巧来实现类似于面向对象编程中的多态性。
在本文中,我们将介绍C语言中多态的定义、实现方式以及举出一些例子。
1.多态的定义多态是面向对象编程中的一个重要概念。
它指的是不同对象对同一消息作出不同响应的能力。
在C语言中,我们可以通过函数指针、结构体和联合体等技术来实现多态性。
下面是多态的定义:多态是指在不同的对象上调用同一方法,而这些对象会根据所属类的不同产生不同的行为。
换句话说,多态是指一个接口,多种实现。
1.多态的实现方式在C语言中,我们可以通过以下方式来实现多态性:2.1 函数指针函数指针是指向函数的指针变量。
我们可以将不同的函数指针赋值给同一个函数指针变量,从而实现多态性。
例如:#include <stdio.h>void add(int a,int b){printf("%d + %d = %d\n", a, b, a + b);}void sub(int a,int b){printf("%d - %d = %d\n", a, b, a - b);}int main(){void(*p)(int,int);int a =10, b =5;p = add;p(a, b);p = sub;p(a, b);return0;}在上面的例子中,我们定义了两个函数add和sub,它们实现了两种不同的行为。
我们定义了一个函数指针p,它可以指向这两个函数。
在不同的情况下,我们将p 指向不同的函数,从而实现了多态性。
2.2 结构体结构体是一种自定义的数据类型,它可以包含多个不同类型的成员。
我们可以通过结构体来实现多态性。
例如:#include <stdio.h>typedef struct Animal{void(*speak)();} Animal;typedef struct Cat{Animal base;} Cat;typedef struct Dog{Animal base;} Dog;void cat_speak(){printf("Meow!\n");}void dog_speak(){printf("Woof!\n");}int main(){Cat cat;Dog dog;cat.base.speak = cat_speak;dog.base.speak = dog_speak;cat.base.speak();dog.base.speak();return0;}在上面的例子中,我们定义了一个Animal结构体和两个派生结构体Cat和Dog。
c 多态性实验报告
c 多态性实验报告C++多态性实验报告引言:多态性是面向对象编程中的一个重要概念,它允许我们以一种统一的方式处理不同类型的对象。
在C++中,多态性通过虚函数和指针或引用来实现。
本实验旨在探索C++中多态性的实际应用,并通过实验结果来验证其效果。
实验步骤:1. 创建基类和派生类:首先,我们创建一个基类Animal,其中包含一个虚函数makeSound()用于发出动物的声音。
然后,我们创建两个派生类Dog和Cat,它们分别继承自Animal 类,并实现自己的makeSound()函数。
2. 创建动态数组:接下来,我们创建一个动态数组,其中包含不同类型的动物对象。
这样我们就可以在一个数组中存储不同类型的对象,并以统一的方式处理它们。
3. 调用虚函数:通过使用基类指针或引用,我们可以调用派生类中的虚函数。
这样,无论基类指针指向的是派生类的对象还是基类的对象,都可以正确地调用派生类的函数。
我们可以通过遍历动态数组来调用每个动物对象的makeSound()函数,并观察到不同类型的动物发出不同的声音。
实验结果:我们创建了一个动态数组,其中包含了两个Dog对象和两个Cat对象。
通过遍历数组并调用makeSound()函数,我们观察到每个动物对象都发出了与其类型相对应的声音。
这证明了多态性的实际应用,即通过统一的接口处理不同类型的对象。
讨论与总结:多态性是面向对象编程中的重要概念,它提供了一种灵活的方式来处理不同类型的对象。
通过使用虚函数和基类指针或引用,我们可以以统一的方式处理派生类对象,并实现动态绑定。
这种灵活性使得我们的代码更加可扩展和可维护。
然而,多态性也带来了一些性能开销。
由于需要在运行时确定函数的调用地址,多态性可能会导致一定的性能损失。
因此,在实际编程中,我们需要根据具体情况来权衡使用多态性的利与弊。
总之,本实验通过实际应用验证了C++中多态性的效果,并讨论了其优缺点。
多态性是面向对象编程中的重要概念,对于提高代码的可扩展性和可维护性具有重要意义。
c类的继承和多态例子
c类的继承和多态例子继承是面向对象编程中的重要概念之一,它允许一个类“继承”另一个类的属性和方法。
在C++中,继承分为三种类型:公有继承、私有继承和保护继承。
其中,公有继承是最常用的一种方式,也是实现多态的基础。
本文将通过一个例子来介绍C++中的公有继承和多态特性。
假设我们要设计一个动物园的系统,其中包含不同类型的动物。
首先,我们定义一个基类Animal,代表所有动物的共有属性和方法。
然后,派生出几个具体的动物类,如Lion(狮子)、Elephant (大象)和Monkey(猴子),它们都是Animal类的派生类。
1. 基类Animal的定义:```c++class Animal {public:Animal() {} // 构造函数virtual ~Animal() {} // 虚析构函数virtual void move() const = 0; // 纯虚函数,用于表示不同动物的移动方式protected:int age; // 年龄double weight; // 体重};```2. 派生类Lion的定义:```c++class Lion : public Animal {public:Lion(int a, double w) : Animal(), color("yellow") { age = a;weight = w;}void move() const {std::cout << "Lion is running." << std::endl;}private:std::string color; // 颜色};```3. 派生类Elephant的定义:```c++class Elephant : public Animal {public:Elephant(int a, double w) : Animal(), height(3.5) { age = a;weight = w;}void move() const {std::cout << "Elephant is walking." << std::endl; }private:double height; // 身高};```4. 派生类Monkey的定义:```c++class Monkey : public Animal {public:Monkey(int a, double w) : Animal(), num_bananas(5) {age = a;weight = w;}void move() const {std::cout << "Monkey is jumping." << std::endl;}private:int num_bananas; // 香蕉数目};```以上就是实现动物园系统的基本类定义。
Python多态的实现方法
Python多态的实现方法Python是一种面向对象的高级编程语言,多态是其面向对象编程的重要特性之一。
多态是指同一种方法的不同实现方式。
在不同的对象上,同样的方法可以有不同的实现方式,这使得程序具备更好的灵活性和扩展性。
Python实现多态有多种方法,包括函数重载、参数类型检查、继承和接口实现。
以下我们将分别对它们进行介绍。
函数重载是指在同一个类或模块中,定义多个同名函数,但是这些函数的参数类型或数量不同。
在调用时,Python会自动根据参数类型和数量的不同,选择对应的函数进行调用。
例如:```class Shape:def area(self):passclass Rectangle(Shape):def area(self, length, width):return length * widthclass Circle(Shape):def area(self, radius):return 3.14 * radius * radiusr = Rectangle()print(r.area(10, 5))c = Circle()print(c.area(5))```在上面的例子中,Rectangle和Circle类中都定义了一个名为area的函数,但是参数不同。
在调用时,Python会自动根据传入的参数类型和数量来选择对应的函数进行调用。
这就实现了函数重载。
参数类型检查是指在方法的实现中,通过检查传入参数的类型,来选择不同的实现方式。
例如:```class Animal:def make_sound(self):passclass Dog(Animal):def make_sound(self):print("汪汪汪")class Cat(Animal):def make_sound(self):print("喵喵喵")def make_sound(animal):if isinstance(animal, Dog): animal.make_sound()elif isinstance(animal, Cat):animal.make_sound()d = Dog()make_sound(d)c = Cat()make_sound(c)```在上面的例子中,我们定义了一个make_sound函数,通过检查传入的animal的类型,来调用对应的make_sound方法。
C反应蛋白基因多态性及冠心病相关性研究进展
称地围成一 中心孔状 五聚体结构 , 每个 亚基 由 26 氨基 酸 0个 组成 , 分子量 为 2 D, 3l 含有 两个 C 2 c a 结合 位点 。生理 条件
下 , a 在体 内低 速率合成 , C p 以较 高的亲和力 与 内质 网相连 。 急性期 , 1- 在 I6等细胞 因子诱导下 ,R 基 因表达急 速上调 , . CP 内质网结合 处 C 的构象 发生 变 化, 内质 网的 亲和 力下 p a 与
于编码区的单核苷 酸多态 性可能影 响 翻译 后关 键 的功能基 团的氨基酸序列 , 从而 影响蛋 白质 的功能 , 最终 导致 对特定 环境或病因的反应 敏感 性。有 的单 核苷 酸多 态性位 于基因 启动子 中, 而启 动子 是转 录开始 时 R A聚合酶 与模 板 D A N N 分子结合 的部位 , 转 录起到调 节作 用 , 对 决定基 因 的基础表 达 , 以在启动子 区的单核苷酸多态性 经常导致 基因转录活 所
1 多 态性 的概 念及 意 义
一
Fac 发现 。他们观 察到 一些肺 炎病 人 的血 清能和 肺炎 链 r i ns
球菌 的荚膜 《多糖起 沉淀 反应 。后来 证实血 清 中造成沉 淀 二 - 反应的物质是一种蛋 白质 , 称之为 C反应蛋白。 C P属于系统发育上 十分古 老 , R 结构 高度保 守的穿透 素
多态性位于基 因组 的非编码 区。有些 位于 编码 区的单核苷
别是正常人的 3 与 2 。现在 临床 上 C P已经 被 当作一 倍 倍 R
种独立 的心血 管疾病 预测 指标 。C P作 为一 种危 险因 素的 R 预测指标具 有长 时 、 定 、 稳 不依 赖 于其 它危 险因 素 的特 点。
多态性【。而 当某 个 等位基 因在 在 种群 中 的概 率小 于 1 5 J %
c封装继承多态的理解面试
C语言中的封装、继承和多态1. 引言在面向对象编程中,封装、继承和多态是三个核心的概念。
它们是面向对象编程语言中的基本特性,也是设计和开发高质量软件的关键要素。
本文将介绍在C语言中如何实现封装、继承和多态,并对其进行详细解释和说明。
2. 封装封装是面向对象编程中的一种重要概念,它将数据和操作数据的函数封装在一起,形成一个类。
在C语言中,封装可以通过结构体来实现。
结构体可以将多个相关的数据项组合在一起,形成一个逻辑上的整体。
同时,可以通过函数来操作这些数据项,实现对数据的封装。
以下是一个示例代码,演示了如何在C语言中实现封装:#include <stdio.h>typedef struct {int age;char name[20];} Person;void printPerson(Person* p) {printf("Name: %s, Age: %d\n", p->name, p->age);}int main() {Person person;person.age = 20;strcpy(, "John");printPerson(&person);return 0;}在上述代码中,我们定义了一个名为Person的结构体,它包含了一个整型变量age和一个字符数组name。
通过定义一个函数printPerson来打印Person的信息。
在main函数中,我们创建了一个Person类型的变量person,并对其进行赋值和打印。
通过上述代码,我们可以看到封装的好处。
封装可以隐藏数据的具体实现细节,只暴露必要的接口,提高代码的可维护性和可复用性。
3. 继承继承是面向对象编程中的另一个重要概念,它允许一个类继承另一个类的属性和方法。
在C语言中,可以通过结构体嵌套来实现类似继承的效果。
以下是一个示例代码,演示了如何在C语言中实现继承:#include <stdio.h>typedef struct {int age;char name[20];} Person;typedef struct {Person person;int score;} Student;void printStudent(Student* s) {printf("Name: %s, Age: %d, Score: %d\n", s->, s->person.age, s-> score);}int main() {Student student;student.person.age = 20;strcpy(, "John");student.score = 90;printStudent(&student);return 0;}在上述代码中,我们定义了一个名为Person的结构体,它包含了一个整型变量age和一个字符数组name。
C 实验多态性实验报告
class Point { public:
Point(int xx,int yy):x(xx),y(yy) {} void display()const; Point &operator++(); Point operator++(int); Point &operator--(); Point operator--(int); private:
using namespace std;
int Double(int x);
long Double(long x);
float Double(float x);
double Double(double x);
int main()
{ int myInt = 6500;
cout<<Double(myInt)<<endl;
学习使用虚函数实现动态多态性。而虚函数就是在基类中被关键字 virtual 说明,
实 并在派生类中重新定义的函数,且在派生类中重工业新定义时,函数原型,包括返回
类型、函数名、参数个数与参数类型的顺序,都必须与基类中的完全相同。此外,构 验
造函数不能是虚函数,但析构函数可以是虚函数。
总
函数的重载方法有一参数个数相同,但是类型不同;二参数个数不同;三 coust
实
验 Visual C++的编译环境下,独立完成实验要求的内容,独立完成编写、编译以及运行
原
的过程
理
实
验 安装了 Visual C++的 PC 机器
仪
器
c语言虚函数
C语言虚函数中的特定函数简介C语言是一种面向过程的编程语言,并不直接支持面向对象的概念,其中包括了“类”、“对象”、“继承”等概念。
然而,通过使用一些技巧和设计模式,我们可以在C语言中实现类似于面向对象的功能,其中一个重要的概念就是虚函数。
虚函数是一种特殊的函数,它可以在派生类中被重写,从而实现多态。
虚函数的定义、用途和工作方式是C语言中面向对象编程的重要部分,本文将详细介绍这些内容。
虚函数的定义在C语言中,虚函数的定义需要使用函数指针和结构体实现。
我们可以使用函数指针将一个函数地址赋值给一个结构体中的成员变量,从而形成一个具有特定功能的“方法”。
这样,我们就可以通过这个函数指针来调用结构体中的函数,实现类似于面向对象中对象的方法调用的功能。
下面是一个虚函数的定义示例:typedef struct {void (*function_ptr)(void);} VTable;void function1(void) {printf("This is function1\n");}void function2(void) {printf("This is function2\n");}VTable vtable = {.function_ptr = function1};在上述示例中,我们使用typedef定义了一个VTable结构体,其中有一个function_ptr成员变量,它是一个指向函数的指针。
我们定义了两个函数function1和function2,并分别赋值给了vtable中的function_ptr成员变量。
虚函数的用途虚函数的主要用途是实现多态,使不同类型的对象可以调用相同的接口名称,但执行不同的操作。
通过使用虚函数,我们可以在C语言中实现类似于面向对象的继承和多态的功能。
在面向对象的编程中,我们可以定义一个基类(或接口),然后派生出不同的子类,每个子类都可以重写基类的虚函数,以实现它们自己的特定行为。
多态的底层实现原理
多态的底层实现原理《多态的底层实现原理》1. 引言嘿,你有没有想过,在程序的世界里,为什么同一个操作作用在不同的对象上会产生不同的结果呢?就像你对不同的小动物说“叫一声”,小狗会汪汪汪,小猫会喵喵喵,这背后是不是很神奇呢?今天啊,咱们就来一起深入了解多态这个概念的底层实现原理,从基础概念到实际应用,把多态彻彻底底搞明白。
这其中呢,我们会讲到多态的基本概念、运行机制、在生活中的应用、常见的误解以及相关的知识等等。
2. 核心原理2.1 基本概念与理论背景多态这个词啊,其实就是多种形态的意思。
在面向对象编程的世界里,它可是个相当重要的概念呢。
多态的概念来源于人们对现实世界中事物多样性的抽象。
比如说,我们有各种各样的交通工具,汽车、飞机、轮船,它们都能移动,但是移动的方式和速度等可就不一样了。
在程序里,就表现为不同的对象对同一个消息做出不同的响应。
从发展历程来看,随着面向对象编程思想的逐渐成熟,多态的概念也不断地被完善和发展。
最初,程序员们在编写代码的时候,发现如果能有一种方式让不同类型的对象以各自的方式响应相同的操作,那代码就会更加灵活和可维护。
于是多态这个概念就应运而生啦。
2.2 运行机制与过程分析咱们来具体说说多态的运行机制。
多态在代码中的实现往往和继承、接口这些概念有关系。
先说说基于继承的多态。
假设我们有一个基类叫Animal(动物),这个类里面有一个方法叫makeSound(发出声音)。
然后我们有两个子类,一个是Dog(狗),一个是Cat(猫)。
在Dog类和Cat类中都重写了makeSound这个方法。
当我们有一个Animal类型的变量,但是它实际上指向的是Dog对象或者Cat对象的时候,调用makeSound方法就会根据实际对象的类型来执行对应的方法。
这就好比你有一个盒子,上面写着“动物叫声发生器”,你把小狗放进去(把Dog对象赋给Animal类型的变量),按一下按钮(调用makeSound方法)就会听到汪汪汪;你把小猫放进去,按按钮就会听到喵喵喵。
1在C中多态性体现在哪几方面?
1 在C++ 中多态性体现在哪几方面?答案:在C++中,多态性体现在两个方面:编译多态性——对同一消息的不同操作是在程序编译时就确定了,即静态多态性。
运行多态性——对同一消息的不同操作是在程序运行时根据不同的运行状况才确定,即动态多态性。
2 函数重载与虚函数有哪些相同点与不同点?答案:函数重载与虚函数之间的相同点是多个函数版本具有相同的函数名,即表现出对同一消息的不同操作。
而二者之间的不同点表现在:⑴函数重载的不同函数版本既允许存在于同一类中,也允许基类的成员函数在派生类中重载。
存在于同一类中的不同重载函数版本的参数(类型、个数、顺序)必须有所不同。
如果存在于基类和派生类中的成员函数的原型完全一致,则派生类的成员函数将覆盖基类的同名函数。
⑵虚函数是用来表现基类和公有派生类的相同原型成员函数之间的关联关系的实现机制,因此这种同原型成员函数必须分属于基类和派生类,并且首先在基类中用关键字virtual 声明虚函数;一个虚函数一旦被定义,就可以在该基类的一个或多个直接或间接派生类中被重新定义;虚函数重新定义时,其函数原型,即包括返回类型、函数名、参数的类型、个数和顺序,都必须与基类中的原型完全一致。
3 虚函数是如何实现面向对象系统的多态性的,它会带来什么益处?答案:在一个具有公有派生关系的类层次结构中,只要在基类中将某个接口函数声明为虚函数,并在该基类的直接和间接公有派生类中重新定义该虚函数的不同新版本,就可以实现在程序运行期间,使用一个基类指针动态地指向基类和从该基类直接或间接派生的任何类的对象,并通过该指针调用虚函数在不同类中定义的不同版本,即动态多态性。
显然,虚函数为面向对象系统提供了一种更为灵活的多态性,这种多态能力对于期望在基类中为从该基类派生的所有类定义统一的操作接口的设计尤为重要。
4 下面有两段程序,判断它们是否正确,若有错误,给予纠正。
①class base{// …public:virtual void show();};class derive : public base{// …public:void show();};main(){base obj1, obj2, *ptr1;derive obj3, obj4, *ptr2;ptr1 = &obj1;ptr1->show();ptr1 = &obj3;ptr1->show();ptr2 = &obj4;ptr2->show();ptr2 = &obj2;ptr2->show();// …}②class fruit{// …public:virtual void show() = 0;// …};class apple : public fruit{// …public:void show();// …};main(){fruit fru, *ptr;apple app;ptr = &app;ptr->show();ptr = &fru;ptr->show();// …}答案:①该程序的main()中出现了使用派生类指针指向基类对象,并通过该指针调用基类虚函数的错误语句(ptr2 = &obj2; ptr2->show();),因此,应该将main()修改为:main(){base obj1, obj2, *ptr1;derive obj3, obj4, *ptr2;ptr1 = &obj1;ptr1->show();ptr1 = &obj3;ptr1->show();ptr2 = &obj4;或ptr1 = &obj4;ptr2->show(); 或ptr1->show();// …}②该程序的main()中出现了为抽象类fruit创建对象,并通过基类指针调用纯虚函数的错误语句(fruit fru, ptr = &fru; ptr->show();),因此,应该将main()修改为:main(){fruit *ptr;apple app;ptr = &app;ptr->show();// …}5 判断下列各段程序是否可以通过编译?为什么?⑴#include <iomanip.h>class X{public:X() { }virtual void foo();};class Y : public X{public:Y() { }void foo() { cout << “Y’s foo invoked” << endl; }};int main() { return 0; }答案:由于基类中的虚函数没有定义实现代码,所以不能通过编译。
《C++面向对象程序设计》 谭浩强 第六章
C++
先声明基类point类,并调试之; 再声明派生类circle类,调试之; 最后声明cylinder类,调试之。
6- 5
① 先声明基类point
#include <iostream.h> class point //声明类point {public: point (float x=0, float y=0 ); //有默认值的构造函数 void setPoint (float, float); //设置点坐标 float getX ( ) const { return x; } // 读x 值 float getY ( ) const { return y; } // 读y 值 friend ostream & operator << ( ostream &, const point &); protected: float x,y; }; // 下面定义 point类的成员函数 point :: point (float a, float b) // point的构造函数 { x = a; y = b; } void point :: setPoint (float a, float b) { x =a; y = b; } ostream &operator << (ostream &output, const point &p) { // 重载运算符<< output<<“[x=“<<p.x<<“, y=“<<p.y<<“]”<<endl; return output; }
6Hale Waihona Puke 7③ 最后声明cylinder类
C++程序设计基础第6章 虚函数与多态性
6.2.1 虚函数的定义
2. 虚函数的定义 • 虚函数的定义是在基类中进行的 。 • 虚函数的定义语法格式如下:
virtual<函数类型><函数名>(形参表) {
函数体 }
12
6.2.1 虚函数的定义
3. 定义虚函数时,要注意遵循以下规则: 1)只有成员函数才能声明为虚函数,因为虚
函数仅适用于有继承关系的类对象,所以 普通函数不能声明为虚函数。 2)虚函数的声明只能出现在类声明中的函数 原型声明中,而不能出现在成员的函数体 实现上。 3)类的静态成员函数不可以定义为虚函数, 因为静态成员函数不受限于某个对象。
}
7
void main()
{
MaxClass mc(34,67,143,89);
cout<<"计算前两个数中的最大数为:“
<<mc.max(34,67)<<endl;
cout<<"计算前三个数中的最大数为:“
<<mc.max(34,67,143)<<endl;
cout<<"计算四个数中的最大数为:“
运行结果: 张晓强,园林工人 李文卓,生命科学教师
23
6.2.3 虚函数的重载
• 2. 多继承中的虚函数
【例6.8】多继承中使用虚函数例题。
#include <iostream.h>
class base1
//定义基类base1
{
public: virtual void display()
//函数定义为虚函数
运行结果:
(1) : 动物(食草/食肉). (2) : 食草动物 : 羚羊 (3) : 食草动物 : 羚羊 (4) : 食肉动物 : 老虎 (5) : 食肉动物 : 老虎 (6) : 食草动物 : 羚羊 (7) : 食肉动物 : 老虎
c++中claas的用法
c++中claas的用法在C语言中,class是一种数据结构,用于表示具有特定属性和行为的对象。
它提供了一种封装数据和方法的机制,使得代码更加模块化和可维护。
本篇文档将介绍class的用法,包括定义class、访问class成员、实现继承和多态等。
一、定义class在C语言中,使用关键字class来定义class。
class可以用来定义结构体、联合体和类等数据结构。
下面是一个简单的例子,演示如何定义一个名为Person的class:```cclassPerson{public:intage;charname[20];voidsayHello(){printf("Hello,mynameis%sandIam%dyearsold.\n",name,age);}};```在上面的例子中,Person是一个class,它包含了两个公共成员变量age和name,以及一个公共方法sayHello()。
通过定义class,可以将具有相同属性和行为的数据封装在一起,方便代码的管理和复用。
二、访问class成员在C语言中,可以通过对象来访问class的成员变量和成员函数。
对象是指拥有class实例的变量,可以通过对象来调用class中的方法,并访问其中的成员变量。
下面是一个简单的例子,演示如何通过对象来访问Person的成员:```cPersonp1;p1.age=25;strcpy(,"John");p1.sayHello();//输出"Hello,mynameisJohnandIam25yearsold."```在上面的例子中,通过对象p1来访问Person中的成员变量age 和name,并调用了sayHello()方法。
需要注意的是,访问class成员时需要使用对象名加上成员名的方式,而不能直接使用类名来访问。
三、实现继承和多态在C语言中,class可以实现继承和多态等高级特性。
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c中实现多态的例子【篇一:c中实现多态的例子】下面是一个承上启下的例子。
一方面它是有关继承和运算符重载内容的综合应用的例子,通过这个例子可以进一步融会贯通前面所学的内容,另一方面又是作为讨论多态性的一个基础用例。
希望大家耐心、深入地阅读和消化这个程序,弄清其中的每一个细节。
[例12.1] 先建立一个point(点)类,包含数据成员x,y(坐标点)。
以它为基类,派生出一个circle(圆)类,增加数据成员r(半径),再以circle类为直接基类,派生出一个cylinder(圆柱体)类,再增加数据成员h(高)。
要求编写程序,重载运算符“ ”和“ ”,使之能用于输出以上类对象。
这个例题难度不大,但程序很长。
对于一个比较大的程序,应当分成若干步骤进行。
先声明基类,再声明派生类,逐级进行,分步调试。
1) 声明基类point类可写出声明基类point的部分如下:#include iostream //声明类pointclass pointpublic: point(float x=0,float y=0); //有默认参数的构造函数 void setpoint(float ,float); //设置坐标值 floatgetx( )const {return x;} //读x坐标 float gety( )const {return y;} //读y坐标 friend ostream operator (ostream ,const point //重载运算符“ ”protected: //受保护成员 float x, y;//下面定义point类的成员函数point::point(float a,float b) //point的构造函数{ //对x,y初始化 x=a; y=b;void point::setpoint(float a,float b) //设置x和y的坐标值{ //为x,y赋新值 x=a; y=b;//重载运算符“ ”,使之能输出点的坐标ostream operator (ostream output, const point p) output [ p.x , p.y ] endl; return output;}以上完成了基类point类的声明。
为了提高程序调试的效率,提倡对程序分步调试,不要将一个长的程序都写完以后才统一调试,那样在编译时可能会同时出现大量的编译错误,面对一个长的程序,程序人员往往难以迅速准确地找到出错位置。
要善于将一个大的程序分解为若干个文件,分别编译,或者分步调试,先通过最基本的部分,再逐步扩充。
现在要对上面写的基类声明进行调试,检查它是否有错,为此要写出main函数。
实际上它是一个测试程序。
int main( ) pointp(3.5,6.4); //建立point类对象p cout x= p.getx( ) ,y= p.gety( ) endl; //输出p的坐标值 p.setpoint(8.5,6.8); //重新设置p的坐标值cout p(new): p endl; //用重载运算符“ ”输出p点坐标 return0;}getx和gety函数声明为常成员函数,作用是只允许函数引用类中的数据,而不允许修改它们,以保证类中数据的安全。
数据成员x和y声明为protected,这样可以被派生类访问(如果声明为private,派生类是不能访问的)。
程序编译通过,运行结果为:x=3.5,y=6.4p(new):[8.5,6.8]测试程序检查了基类中各函数的功能,以及运算符重载的作用,证明程序是正确的。
2)声明派生类circle在上面的基础上,再写出声明派生类circle的部分:classcircle:public point //circle是point类的公用派生类public:circle(float x=0,float y=0,float r=0); //构造函数 voidsetradius(float ); //设置半径值 float getradius( )const; //读取半径值 float area ( )const; //计算圆面积 friend ostream operator (ostream ,const circle //重载运算符“ ”private: float radius;//定义构造函数,对圆心坐标和半径初始化circle::circle(float a,floatb,float r):point(a,b),radius(r){}//设置半径值voidcircle::setradius(float r){radius=r;}//读取半径值floatcircle::getradius( )const {return radius;}//计算圆面积float circle::area( )const return 3.14159*radius*radius;//重载运算符“ ”,使之按规定的形式输出圆的信息ostream operator (ostream output,const circle c) output center=[ c.x , c.y ],r=c.radius ,area= c.area( ) endl; return output;}为了测试以上circle 类的定义,可以写出下面的主函数:int main( ) circle c(3.5,6.4,5.2); //建立circle类对象c,并给定圆心坐标和半径 cout originalcircle:\nx= c.getx() , y= c.gety() , r= c.getradius( ) , area=c.area( ) endl; //输出圆心坐标、半径和面积 c.setradius(7.5); //设置半径值 c.setpoint(5,5); //设置圆心坐标值x,y cout new circle:\n c; //用重载运算符“ ”输出圆对象的信息 point pref=c; //pref是point 类的引用变量,被c初始化 cout pref: pref; //输出pref的信息return 0;}程序编译通过,运行结果为:original circle:(输出原来的圆的数据)x=3.5, y=6.4, r=5.2, area=84.9486new circle:(输出修改后的圆的数据)center=[5,5], r=7.5, area=176.714pref:[5,5] (输出圆的圆心“点”的数据)可以看到,在point类中声明了一次运算符“ ”重载函数,在circle 类中又声明了一次运算符“ ”,两次重载的运算符“ ”内容是不同的,在编译时编译系统会根据输出项的类型确定调用哪一个运算符重载函数。
main函数第7行用“cout ”输出c,调用的是在circle类中声明的运算符重载函数。
请注意main函数第8行:point pref = c;定义了 point类的引用变量pref,并用派生类circle对象c对其初始化。
前面我们已经讲过,派生类对象可以替代基类对象为基类对象的引用初始化或赋值(详情请查看:)。
现在 circle是point的公用派生类,因此,pref不能认为是c的别名,它得到了c的起始地址,它只是c中基类部分的别名,与c中基类部分共享同一段存储单元。
所以用“cout pref”输出时,调用的不是在circle中声明的运算符重载函数,而是在point中声明的运算符重载函数,输出的是“点”的信息,而不是“圆”的信息。
3) 声明circle的派生类cylinder前面已从基类point派生出circle类,现在再从circle派生出cylinder类。
class cylinder:public circle// cylinder是circle的公用派生类public: cylinder (float x=0,float y=0,float r=0,float h=0); //构造函数 void setheight(float ); //设置圆柱高 floatgetheight( )const; //读取圆柱高 loat area( )const; //计算圆表面积float volume( )const; //计算圆柱体积 friend ostream operator (ostream ,const cylinder //重载运算符 protected: float height;//圆柱高//定义构造函数cylinder::cylinder(float a,float b,floatr,float h):circle(a,b,r),height(h){}//设置圆柱高voidcylinder::setheight(float h){height=h;}//读取圆柱高float cylinder::getheight( )const {return height;}//计算圆表面积float cylinder::area( )const { return2*circle::area( )+2*3.14159*radius*height;}//计算圆柱体积float cylinder::volume()const {return circle::area()*height;}ostream operator (ostream output,const cylinder cy) outputcenter=[ cy.x , cy.y ],r= cy.radius ,h= cy.height \narea=cy.area( ) , volume= cy.volume( ) endl; return output;} //重载运算符“ ”可以写出下面的主函数:int main( ) cylindercy1(3.5,6.4,5.2,10);//定义cylinder类对象cy1 cout \noriginal cylinder:\nx= cy1.getx( ) , y= cy1.gety( ) , r= cy1.getradius( ) ,h= cy1.getheight( ) \narea= cy1.area() ,volume= cy1.volume() endl;//用系统定义的运算符“ ”输出cy1的数据 cy1.setheight(15);//设置圆柱高 cy1.setradius(7.5);//设置圆半径 cy1.setpoint(5,5);//设置圆心坐标值x,y cout \nnew cylinder:\n cy1;//用重载运算符“ ”输出cy1的数据 point pref=cy1;//pref是point类对象的引用变量cout \npref as a point: pref;//pref作为一个“点”输出 circlecref=cy1;//cref是circle类对象的引用变量 cout \ncref as a circle: cref;//cref作为一个“圆”输出 return 0;}运行结果如下:original cylinder:(输出cy1的初始值)x=3.5, y=6.4, r=5.2, h=10 (圆心坐标x,y。