虚函数与纯虚函数

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纯函数虚函数

纯函数虚函数

纯函数虚函数
纯函数和虚函数是C++语言中重要的概念。

纯函数指的是在函数
体内不使用任何外部变量,且函数的返回值只依赖于输入参数的值,
即不会受到任何其他因素的影响,相同的输入永远会得到相同的输出。

因此,纯函数不会产生任何副作用,也就是说,不会改变外部环境的
状态。

纯函数在并发编程和函数式编程中应用广泛。

虚函数是一种在基类中声明的成员函数,它可以被派生类重新定义。

虚函数通过使用动态绑定,实现在运行时确定调用哪个类的函数。

作为虚函数的重要应用,多态性使得代码更加灵活,可以更好地适应
变化。

在C++中,对于类中的成员函数,可以将其声明为纯函数和虚函数,也可以同时声明为纯虚函数和虚函数。

纯虚函数是指在基类中声
明的函数,但没有给出函数实现,需要在派生类中定义函数实现。


函数和纯虚函数都可以使用override关键字来在派生类中重定义,从
而实现更加灵活的代码结构。

虚函数

虚函数

虚函数定义虚函数必须是基类的非静态成员函数,其访问权限可以是protected或public,在基类的类定义中定义虚函数的一般形式:virtual 函数返回值类型虚函数名(形参表){ 函数体}作用虚函数的作用是实现动态联编,也就是在程序的运行阶段动态地选择合适的成员函数,在定义了虚函数后,可以在基类的派生类中对虚函数重新定义,在派生类中重新定义的函数应与虚函数具有相同的形参个数和形参类型。

以实现统一的接口,不同定义过程。

如果在派生类中没有对虚函数重新定义,则它继承其基类的虚函数。

当程序发现虚函数名前的关键字virtual后,会自动将其作为动态联编处理,即在程序运行时动态地选择合适的成员函数。

动态联编规定,只能通过指向基类的指针或基类对象的引用来调用虚函数,其格式:指向基类的指针变量名->虚函数名(实参表)或基类对象的引用名. 虚函数名(实参表)虚函数是C++多态的一种表现例如:子类继承了父类的一个函数(方法),而我们把父类的指针指向子类,则必须把父类的该函数(方法)设为virturl(虚函数)。

使用虚函数,我们可以灵活的进行动态绑定,当然是以一定的开销为代价。

如果父类的函数(方法)根本没有必要或者无法实现,完全要依赖子类去实现的话,可以把此函数(方法)设为virturl 函数名=0 我们把这样的函数(方法)称为纯虚函数。

如果一个类包含了纯虚函数,称此类为抽象类。

示例虚函数的实例:#include<iostream.h>class Cshape{public:void SetColor( int color) { m_nColor=color;}void virtual Display( void) { cout<<"Cshape"<<endl; }private:int m_nColor;};class Crectangle: public Cshape{public:void virtual Display( void) { cout<<"Crectangle"<<endl; } };class Ctriangle: public Cshape{void virtual Display( void) { cout<<"Ctriangle"<<endl; }};class Cellipse :public Cshape{public: void virtual Display(void) { cout<<"Cellipse"<<endl;} };void main(){Cshape obShape;Cellipse obEllipse;Ctriangle obTriangle;Crectangle obRectangle;Cshape * pShape[4]=for( int I= 0; I< 4; I++)pShape[I]->Display( );}本程序运行结果:CshapeCellipseCtriangleCrectangle所以,从以上程序分析,实现动态联编需要三个条件:1、必须把动态联编的行为定义为类的虚函数。

虚,纯虚等的概念

虚,纯虚等的概念

1. 析构函数和虚析构函数如果基类的析构函数是虚的,那么它的派生类的析构函数都是虚的这将导致:当派生类析构的时候,它的所有的基类的析构函数都将得到调用否则,只调用派生类的析构函数(这可能导致基类的某些对象没有得到释放)所以CObject类的析构函数是虚的,所有由它派生的类析构的时候一级一级的进行,不会造成内存泄漏。

无论基类的析构函数是否为虚析构函数. 基类的析构函数总是会被自动调用的;但是, 如果用基类指针去操作一个了派生类对象,如果不为虚就不能保证派生类的析构函数被调用。

2. 纯虚析构函数析构函数的纯虚性唯一效果就是保证抽象类的实例化。

《Effective C++》中第14条条款的一部分,既是对虚析构函数的彻底理解,亦是对纯虚析构函数作用的解释。

在某些类里声明纯虚析构函数很方便。

纯虚函数将产生抽象类——不能实例化的类(即不能创建此类型的对象)。

有些时候,你想使一个类成为抽象类,但刚好又没有任何纯虚函数。

怎么办?因为抽象类是准备被用做基类的,基类必须要有一个虚析构函数,纯虚函数会产生抽象类,所以方法很简单:在想要成为抽象类的类里声明一个纯虚析构函数。

这里是一个例子:class awov {public:virtual ~awov() = 0; // 声明一个纯虚析构函数};这个类有一个纯虚函数,所以它是抽象的,而且它有一个虚析构函数,所以不会产生析构函数问题。

但这里还有一件事:必须提供纯虚析构函数的定义:awov::~awov() {} // 纯虚析构函数的定义这个定义是必需的,因为虚析构函数工作的方式是:最底层的派生类的析构函数最先被调用,然后各个基类的析构函数被调用。

这就是说,即使是抽象类,编译器也要产生对~awov的调用,所以要保证为它提供函数体。

如果不这么做,链接器就会检测出来,最后还是得回去把它添上。

3. 虚函数【1】在基类用virtual声明成员函数为虚函数。

这样就可以在派生类中重新定义此函数,为它赋予新的功能,并能方便地被调用。

虚函数以及纯虚函数

虚函数以及纯虚函数

虚函数以及纯虚函数 多态性是将接⼝与实现进⾏分离;⽤形象的语⾔来解释就是实现以共同的⽅法,但因个体差异,⽽采⽤不同的策略。

虚函数和纯虚函数都是实现多态的重要⽅法。

本⽂就这两种⽅法进⾏分析以及⽐较1、虚函数在基类中声明为virtual并在⼀个或者多个派⽣类被重新定义的成员函数语法规则:virtual 函数返回类型函数名(参数表) {函数体}语法分析:虚函数的声明和定义和普通的成员函数⼀样,只是在返回值之前加⼊了关键字virtual。

在基类当中定义了虚函数,可以再⼦类中定义和基类中相同函数名、相同参数、相同返回值和不同实现体的虚函数 定义为虚函数是为了让基类函数的指针或者引⽤来指向⼦类。

#include<iostream>using namespace std;class A{public:void fun(){cout << "A::fun()..." << endl;}};class B :public A{public:void fun(){cout << "B::fun()...." << endl;}};int main(){A *a = new A; //A类指针指向A类对象a->fun();A *b = new B; //A类指针指向B类对象b->fun();delete a;delete b;return0;}分析代码:在上述代码中B为A的派⽣类,A *b=new B 是将基类的指针指向B 类对象。

输出为:显然程序没有实现我们想要的输出#include<iostream>using namespace std;class A{public:virtual void fun(){cout << "A::fun()..." << endl;}};class B :public A{public:void fun(){cout << "B::fun()...." << endl;}};int main(){A *a = new A; //A类指针指向A类对象a->fun();A *b = new B; //A类指针指向B类对象b->fun();delete a;delete b;return0;}分析:可以看出利⽤虚函数可以实现多态,也就是说实现了通过不同对象的接⼝实现了不同的功能。

纯虚函数调用

纯虚函数调用

纯虚函数调用虚函数在C++中的定义是一种特殊的函数,它的具体实现由其派生类根据自身的需要进行重写,以实现多态特性。

而纯虚函数是其在进一步抽象程度上的体现,其实现方式不同于虚函数,但在实现多态时发挥了重要作用,也为C++程序员在面向对象编程中提供了更多的编程方式。

在这篇文章中,我们将讨论纯虚函数的实现、调用方式以及其在代码开发中的应用场景。

一、纯虚函数的概念和定义纯虚函数是由virtual修饰的函数,用于在基类中定义一种接口规范,将具体的实现留给其派生类去完成。

在C++程序设计中,我们使用纯虚函数,目的是为了实现抽象类,从而在程序中实现多态。

纯虚函数同样也是一种虚函数,只是在其函数定义中添加了=0的标记。

它的函数声明与虚函数类似,但是不需要提供函数体。

具体的定义如下:class A{public:virtual void func() = 0; //纯虚函数,定义接口规范};在基类A中,只定义了函数的接口规范(func函数),而具体的实现将留给其派生类来完成。

与一般的虚函数不同的是,在纯虚函数定义中,我们可以通过赋值符号=0来将其标记为纯虚函数,也就是说,纯虚函数是没有具体的实现的,其派生类必须实现该函数。

因此,我们在程序中使用纯虚函数时,需要在该函数的派生类中对其进行重写,定义具体实现,否则编译器将报错。

二、纯虚函数的调用纯虚函数不能直接被调用。

这意味着,如果在程序中直接实例化基类中的纯虚函数,编译器将会报错。

因为纯虚函数没有具体实现,同时也没有虚函数表。

此时,我们必须使用其指针或引用来调用纯虚函数。

接下来,我们通过代码来演示一下纯虚函数如何被调用。

class A{public:virtual void func() = 0; //纯虚函数,定义接口规范};class B : public A{public:void func() override{std::cout << "function B" << std::endl;}};int main(){A* pA = new B; //父类指针指向派生类对象pA->func(); //通过父类指针调用纯虚函数return 0;}在上面的代码中,我们定义了两个类A和B,其中A类是一个抽象类,拥有一个纯虚函数func()。

虚函数与纯虚函数的区别

虚函数与纯虚函数的区别

虚函数与纯虚函数的区别1. 虚函数和纯虚函数可以定义在同⼀个类(class)中,含有纯虚函数的类被称为抽象类(abstract class),⽽只含有虚函数的类(class)不能被称为抽象类(abstract class)。

2. 虚函数可以被直接使⽤,也可以被⼦类(sub class)重载以后以多态的形式调⽤,⽽纯虚函数必须在⼦类(sub class)中实现该函数才可以使⽤,因为纯虚函数在基类(base class)只有声明⽽没有定义。

3. 虚函数和纯虚函数都可以在⼦类(sub class)中被重载,以多态的形式被调⽤。

4. 虚函数和纯虚函数通常存在于抽象基类(abstract base class -ABC)之中,被继承的⼦类重载,⽬的是提供⼀个统⼀的接⼝。

5. 虚函数的定义形式:virtual {method body} 纯虚函数的定义形式:virtual { } = 0;在虚函数和纯虚函数的定义中不能有static标识符,原因很简单,被static修饰的函数在编译时候要求前期bind,然⽽虚函数却是动态绑定(run-time bind),⽽且被两者修饰的函数⽣命周期(life recycle)也不⼀样。

6. 虚函数必须实现,如果不实现,编译器将报错,错误提⽰为:error LNK****: unresolved external symbol "public: virtual void __thiscallClassName::virtualFunctionName(void)"7. 对于虚函数来说,⽗类和⼦类都有各⾃的版本。

由多态⽅式调⽤的时候动态绑定。

8. 实现了纯虚函数的⼦类,该纯虚函数在⼦类中就编程了虚函数,⼦类的⼦类即孙⼦类可以覆盖该虚函数,由多态⽅式调⽤的时候动态绑定。

9. 虚函数是C++中⽤于实现多态(polymorphism)的机制。

核⼼理念就是通过基类访问派⽣类定义的函数10. 多态性指相同对象收到不同消息或不同对象收到相同消息时产⽣不同的实现动作。

virtualfree函数的详细用法

virtualfree函数的详细用法

虚函数是C++中的一个非常重要的概念,它允许我们在派生类中重新定义基类中的函数,从而实现多态性。

在本文中,我们将深入探讨virtual关键字的作用,以及virtual函数和纯虚函数的使用方法。

在C++中,virtual关键字用于声明一个虚函数。

这意味着当派生类对象调用该函数时,将会调用其在派生类中的定义,而不是基类中的定义。

这种行为使得我们能够在派生类中定制化地实现函数的逻辑,从而实现不同对象的不同行为。

对于virtual函数,我们需要注意以下几点:1. 在基类中声明函数时,使用virtual关键字进行声明。

2. 派生类中可以选择性地使用virtual关键字进行重声明,但通常最好也使用virtual,以便明确表明这是一个虚函数。

3. 当使用派生类对象调用虚函数时,将会根据对象的实际类型调用适当的函数实现。

4. 虚函数的实现通过虚函数表(vtable)来实现,这是一张函数指针表,用于存储各个虚函数的位置区域。

除了普通的虚函数外,C++还提供了纯虚函数的概念。

纯虚函数是在基类中声明的虚函数,它没有函数体,只有声明。

这意味着基类不能直接实例化,只能用作其他类的基类。

纯虚函数通常用于定义一个接口,而具体的实现则留给派生类。

接下来,让我们以一个简单的例子来说明虚函数和纯虚函数的用法。

假设我们有一个基类Shape,它包含一个纯虚函数calcArea用于计算面积。

有两个派生类Circle和Rectangle,它们分别实现了calcArea 函数来计算圆形和矩形的面积。

在这个例子中,我们可以看到基类Shape定义了一个纯虚函数calcArea,它没有函数体。

而派生类Circle和Rectangle分别实现了这个函数来计算不同形状的面积。

当我们使用Shape指针指向Circle或Rectangle对象时,调用calcArea函数将会根据对象的实际类型来调用适当的实现。

除了虚函数和纯虚函数外,C++中还有虚析构函数的概念。

纯虚函数 空函数

纯虚函数 空函数

纯虚函数空函数一、纯虚函数纯虚函数是指在基类中声明但没有定义的虚函数,它的作用是为派生类提供一个接口,派生类必须实现这个函数。

纯虚函数的声明语法为:virtual 返回类型函数名(参数列表) =0;其中“=0”表示该函数为纯虚函数。

纯虚函数的特点:1.没有函数体。

在基类中声明但没有提供函数的具体实现,从而使得基类成为了抽象类,不能被实例化。

2.继承。

子类必须实现纯虚函数,否则也将成为抽象类,无法被实例化。

3.多态性。

子类中实现了基类的纯虚函数后,可以通过基类指针调用子类的实现。

1.抽象类。

基类中有至少一个纯虚函数时,该基类就成为了抽象类。

抽象类不能被实例化,只能被其他类继承和实现。

2.接口。

纯虚函数提供了一种接口,规定了子类必须实现的方法。

这种方法被称为“接口”。

让我们创建一个基类Figure,定义一个纯虚函数area(),用于计算图形的面积。

代码如下:class Figure{public:virtual double area() = 0;};class Circle : public Figure{public:Circle(double r){radius = r;}double area(){return 3.1415926 * radius * radius; // 计算圆的面积}private:double radius;};使用上述代码创建一个程序,可以通过基类指针调用子类实现的结果。

代码如下:以上程序会输出圆的面积,结果如下:Circle's area is:314.15926二、空函数空函数是指没有任何实际功能的函数,用于占位或在后续开发中替换为有用的函数。

空函数的定义语法为:void 函数名(){}1.通常没有函数体,函数体中只有一个空语句,表示不需要执行任何操作。

2.占位。

空函数可以用作占位函数来占据函数列表中的某些位置,等待日后补充功能。

3.代码兼容性。

空函数可以提高代码的兼容性,当代码需要调用某个函数时,即使函数还未完成,也可以使用空函数来代替。

虚函数和纯虚函数区别

虚函数和纯虚函数区别

虚函数和纯虚函数区别:
虚函数必须是基类的非静态成员函数,其访问权限可以是protected或public,在基类的类定义中定义虚函数的一般形式:
virtual 函数返回值类型虚函数名(形参表)
{ 函数体 }
函数只是一个接口,是个函数的声明而已,它要留到子类里去实现。

观点四:
虚函数的类用于CMS的“实作继承”,继承接口的同时也继承了父类的实现。

当然我们也可以完成自己的实现。

纯虚函数的类用于“介面继承”,主要用于通信协议方面。

关注的是接口的统一性,实现由子类完成。

一般来说,介面类中只有纯虚函数的。

}
//output: animal。

C++之普通成员函数、虚函数以及纯虚函数的区别与用法要点

C++之普通成员函数、虚函数以及纯虚函数的区别与用法要点

C++之普通成员函数、虚函数以及纯虚函数的区别与⽤法要点普通成员函数是静态编译的,没有运⾏时多态,只会根据指针或引⽤的“字⾯值”类对象,调⽤⾃⼰的普通函数;虚函数为了重载和多态的需要,在基类中定义的,即便定义为空;纯虚函数是在基类中声明的虚函数,它可以再基类中有定义,且派⽣类必须定义⾃⼰的实现⽅法。

假设我们有三个类Person、Teacher、Student它们之间的关系如下:类的关系图普通成员函数【Demo1】根据这个类图,我们有下⾯的代码实现#ifndef __OBJEDT_H__#define __OBJEDT_H__#include <string>#include <iostream>class Person{public:Person(const string& name, int age) : m_name(name), m_age(age){}void ShowInfo(){cout << "姓名:" << m_name << endl;cout << "年龄:" << m_age << endl;}protected:string m_name; //姓名int m_age; //年龄};class Teacher : public Person{public:Teacher(const string& name, int age, const string& title): Person(name, age), m_title(title){}void ShowInfo(){cout << "姓名:" << m_name << endl;cout << "年龄:" << m_age << endl;cout << "职称:" << m_title << endl;}private:string m_title; //职称};class Student : public Person{public:Student(const string& name, int age, int studyId): Person(name, age), m_studyId(studyId){}void ShowInfo(){cout << "姓名:" << m_name << endl;cout << "年龄:" << m_age << endl;cout << "学号:" << m_studyId << endl;}private:int m_studyId; //学号};#endif //__OBJEDT_H__测试代码:void test(){Person* pPerson = new Person("张三", 22);Teacher* pTeacher = new Teacher("李四", 35, "副教授");Student* pStudent = new Student("王五", 18, 20151653);pPerson->ShowInfo();cout << endl;pTeacher->ShowInfo();cout << endl;pStudent->ShowInfo();cout << endl;delete pPerson;delete pTeacher;delete pStudent;}结果:姓名:张三年龄:22姓名:李四年龄:35职称:副教授姓名:王五年龄:18学号:20151653说明:这⾥的ShowInfo就是⼀个普通的函数。

纯虚函数的作用

纯虚函数的作用

纯虚函数的作用纯虚函数是一种让子类继承的特殊函数,也叫虚函数。

它们没有函数实现,只有虚函数声明。

纯虚函数可以实现多态性,是对象多态性的基础。

纯虚函数将类绑定到基类,它们之间具有一种特殊的联系,即派生类必须实现所有的虚拟函数。

也就是说,如果一个类有一个或多个纯虚函数,那么该类就是一个抽象类,不能够实例化对象。

另外,如果一个子类是从一个抽象类继承的,则必须实现其父类的所有纯虚函数。

纯虚函数的最大特点是它们可以实现多态性,它通过允许在不同类中实现同一个接口来实现多态性。

这意味着,如果一个类有一个或多个纯虚函数,那么可以使用任何子类来实现这些函数,而不必担心其他的类。

例如,有一个基类Shape,它有一个纯虚函数calculateArea,那么可以使用Rectangle、Triangle和Circle类来实例化对象并实现calculateArea函数,而不必担心与其他类的交互。

多态性可以帮助程序员更好地管理它们的代码。

例如,如果你有一组可以作为参数传递的类型,你可以避免判断类别并实施不同操作的if/else代码,而是使用多态性,只需要一种共同的接口来管理隐藏内部实现细节。

纯虚函数也有一定的局限性,它们不能定义访问修饰符,比如public、protected或private,只有“virtual”和“pure virtual”修饰符。

此外,在抽象类中,只能存在纯虚函数,并且抽象类不能实例化对象,因为它的纯虚函数没有被实现。

总的来说,纯虚函数是一种很实用的特性,有助于提高代码的可扩展性。

它能够实现多态性,帮助我们更好地管理复杂的代码,并避免无用的if/else代码。

但是,它也有一定的局限性,比如不能使用其他访问修饰符,只能在抽象类中使用,并且抽象类不能实例化对象。

c++中virtual的用法

c++中virtual的用法

c++中virtual的用法第1 章C++中virtual的用法1.1 概述C++中的virtual用法是指在类声明中声明函数成员为虚函数,即在函数前加入关键字virtual,表示该函数为虚函数,可以使用多态特性。

C++中的virtual用法大多都是在类继承时使用,以便利用多态特性。

1.2 虚函数C++中的virtual关键字,表示该函数为虚函数,也就是说,该函数可以拥有多态特性,也就是子类可以实现覆盖父类中同名的虚函数,并在调用时,根据实际类型调用子类覆盖后的函数,以此实现多态特性。

1.3 virtual的用法(1)virtual 用法示例class A{public:virtual void dosomething();};class B:public A{public:void dosomething();};在上述示例中,A类中有一个dosomething函数声明为虚函数(virtual),B类是A类的子类,B类中也有一个同名的dosomething函数,该函数实际上会覆盖A类中的dosomething函数,也就是实现了多态特性,当A类的实例化对象调用函数dosomething时,会按照实际类型来调用B类中的dosomething函数。

(2)virtual 的注意事项(2.1)纯虚函数class A{public:virtual void dosomething()=0;};纯虚函数(pure virtual function)是一种特殊的虚函数,它没有实现任何具体的功能,它只是声明,以表示它可以被其他子类实现,A类中的dosomething函数就是一个纯虚函数,它的意思是A 类并没有实现dosomething函数,只是声明可以被子类实现,也就是说子类必须覆盖A类中的dosomething函数以实现多态特性。

(2.2)覆盖virtual的函数class A{public:virtual void dosomething();};class B:public A{public:virtual void dosomething();};当B类继承自A类,并实现同名的virtual函数时,B类会覆盖A类中的dosomething函数,在调用B类的dosomething函数时,会去调用B类中的dosomething函数,而不是A类中的dosomething函数,从而实现多态特性。

C++中虚函数和纯虚函数的区别与总结

C++中虚函数和纯虚函数的区别与总结

C++中虚函数和纯虚函数的区别与总结⾸先:强调⼀个概念定义⼀个函数为虚函数,不代表函数为不被实现的函数。

定义他为虚函数是为了允许⽤基类的指针来调⽤⼦类的这个函数。

定义⼀个函数为纯虚函数,才代表函数没有被实现。

定义纯虚函数是为了实现⼀个接⼝,起到⼀个规范的作⽤,规范继承这个类的程序员必须实现这个函数。

1、简介假设我们有下⾯的类层次:class A{public:virtual void foo(){cout<<"A::foo() is called"<<endl;}};class B:public A{public:void foo(){cout<<"B::foo() is called"<<endl;}};int main(void){A *a = new B();a->foo(); // 在这⾥,a虽然是指向A的指针,但是被调⽤的函数(foo)却是B的!return 0;}这个例⼦是虚函数的⼀个典型应⽤,通过这个例⼦,也许你就对虚函数有了⼀些概念。

它虚就虚在所谓“推迟联编”或者“动态联编”上,⼀个类函数的调⽤并不是在编译时刻被确定的,⽽是在运⾏时刻被确定的。

由于编写代码的时候并不能确定被调⽤的是基类的函数还是哪个派⽣类的函数,所以被成为“虚”函数。

虚函数只能借助于指针或者引⽤来达到多态的效果。

C++纯虚函数⼀、定义 纯虚函数是在基类中声明的虚函数,它在基类中没有定义,但要求任何派⽣类都要定义⾃⼰的实现⽅法。

在基类中实现纯虚函数的⽅法是在函数原型后加“=0”virtual void funtion1()=0⼆、引⼊原因1. 为了⽅便使⽤多态特性,我们常常需要在基类中定义虚拟函数。

2. 在很多情况下,基类本⾝⽣成对象是不合情理的。

例如,动物作为⼀个基类可以派⽣出⽼虎、孔雀等⼦类,但动物本⾝⽣成对象明显不合常理。

虚函数的用法

虚函数的用法

虚函数的用法
虚函数是面向对象编程中的一个重要概念。

它允许子类重写父类中的同名函数,以实现多态性。

在C++中,使用关键字"virtual"来声明一个函数为虚函数。

虚函数的使用有以下几个关键点:
1. 多态性:虚函数的主要作用是实现多态性。

当一个指向父类的指针或引用调用一个虚函数时,实际执行的是子类中重写的函数。

这种行为允许在运行时根据对象的实际类型来确定调用的函数。

2. 动态绑定:虚函数的调用是动态绑定的,也就是说在运行时确定具体调用的函数。

与之相反的是静态绑定,它是在编译时确定调用的函数。

动态绑定使得程序具有更大的灵活性和扩展性。

3. 虚函数表:为了实现动态绑定,编译器会为每个包含虚函数的类创建一个虚函数表(vtable)。

虚函数表是一个存储函数指针的数组,每个函数指针指向对应虚函数的实际实现。

每个对象都有一个指向其类的虚函数表的指针,通过这个指针可以实现动态调用。

4. 纯虚函数:有时候父类中的虚函数并不需要有实际的实现,而只
是为了在子类中进行重写。

这种函数被称为纯虚函数,可以通过在函数声明中添加"= 0" 来表示。

包含纯虚函数的类被称为抽象类,它只能作为基类使用,不能被实例化。

综上所述,虚函数是实现多态性的关键机制之一。

通过在父类中声明虚函数并在子类中重写,可以实现基于对象实际类型的动态绑定,提高程序的灵活性和可扩展性。

纯虚函数定义

纯虚函数定义

纯虚函数定义一、纯虚函数的概念纯虚函数是指在基类中定义的没有具体实现的虚函数,它只有函数原型,没有函数体。

纯虚函数的存在是为了让派生类必须实现该函数,从而达到强制规范派生类的目的。

二、纯虚函数的语法形式在C++中,定义纯虚函数需要在函数声明后面加上=0,例如:```virtual void func() = 0;```三、纯虚函数的作用1. 接口规范通过定义纯虚函数,可以规范派生类必须实现该接口,从而达到接口规范的目的。

2. 多态性由于纯虚函数没有实现代码,因此无法在基类中直接调用。

但是,在派生类中必须重写该函数并提供具体实现。

这样一来,在使用多态性时就可以通过基类指针或引用调用派生类对象中重写后的该方法。

3. 抽象基类如果一个类中存在至少一个纯虚函数,则该类被称为抽象基类。

抽象基类不能被直接实例化,只能作为其他派生类的基类使用。

四、如何定义一个含有纯虚函数的抽象基类下面是一个含有纯虚函数的抽象基类的定义示例:```class Shape {public:virtual void draw() = 0;};```该类中只有一个纯虚函数draw(),没有具体实现。

五、如何定义派生类并实现纯虚函数下面是一个派生类的定义示例:```class Circle : public Shape {public:void draw() override {// 具体实现代码}};```在Circle类中,必须重写Shape类中的纯虚函数draw()并提供具体实现。

这样一来,在使用多态性时就可以通过Shape类指针或引用调用Circle对象中重写后的该方法。

六、注意事项1. 纯虚函数不能被直接调用,只能作为接口规范使用。

2. 抽象基类不能被直接实例化,只能作为其他派生类的基类使用。

3. 在派生类中重写纯虚函数时,必须使用override关键字进行标识。

4. 如果一个派生类没有重写其继承自基类的所有纯虚函数,则该派生类也成为抽象基类。

虚函数和虚基类的区别

虚函数和虚基类的区别

虚函数和虚基类的区别 C++虚函数,纯虚函数,抽象类以及虚基类的区别Part1.C++中的虚函数什么是虚函数:直观表达就是,如果⼀个函数的声明中有 virtual 关键字,那么这个函数就是虚函数。

虚函数的作⽤:虚函数的最⼤作⽤就是实现⾯向对象程序设计的⼀⼤特点,多态性,多态性表达的是⼀种动态的概念,是在函数调⽤期间,进⾏动态绑定,以达到什么样的对象就实现什么样的功能的效果。

虚函数的⼀般声明语法:virtual 函数类型函数名 (形参表)注意:虚函数的声明只能出现在类的定义中,不能出现在成员函数实现的时候虚函数⼀般不声明为内联函数,但是声明为内联函数也不会引起错误在运⾏过程中要实现多态的三个条件:类之间满⾜赋值兼容关系(也就是类之间有继承关系)要声明为虚函数调⽤虚函数时,要由成员函数或者是指针和引⽤来访问代码举例#include <iostream>using namespace std;class Base1 {public:public:virtual void play();};void Base1::play(){cout << "Base1::play()" << endl;}class Base2:public Base1{virtual void play();};void Base2::play() {cout << "Base2::play()" << endl;}class Derived :public Base2{virtual void play();};void Derived::play() {cout << "Derived:: play()" << endl;}void fun(Base1* ba) { //声明⼀个基类的指针ba->play();}int main(){Base1 ba1;Base2 ba2;Derived de;//分别⽤不同的对象指针来调⽤ fun 函数fun(&ba1);fun(&ba2);fun(&de);return 0;}这代码含义就充分体现了虚函数作为实现多态条件的原因,由于 Base1 是 Base2 和 Derived 的⽗类,所以,Base1 是可以兼容 Base2 和Derived 的,所以在 fun 函数这⾥是⽤的 Base1 的指针来作为形参,不同的是当我传⼊参数不同时,fun 函数执⾏的是不同的结果,这就体现了多态的效果,我需要那个类型的实例,他就执⾏那个实例对应的⽅法。

第七章 虚函数

第七章   虚函数

• 虚函数(virtual function)是在一个基类中用保留字virtual定义的 protected或public成员函数。基类的虚函数在派生类中仍然是虚函数, 并且一定需要在派生类中重定义,以形成不同版本。在派生类中重定 义继承成员虚函数时,即使没有保留字virtual,该函数仍然是虚函数, 但为了更好地表达这些函数的实质,最好加上这一保留字。一个含有 虚函数的类称为多态类,无论这些虚函数是继承下来的还是在派生类 中新增加的。 • 虚函数定义的一般形式为: virtual 函数返回值类型 类名::函数名(参数表) { …… //虚函数函数体 } • 一个类的虚函数仅对类中重定义的函数起作用,对其他函数没有影响, 在基类中使用虚函数保证了通过指向基类对象的指针调用基类的一个 虚函数时,C++系统对该调用进行动态绑定,而使用普通函数则是静 态绑定。
• 虚析构函数 构造函数不能是虚函数。因为建立一个派生类时, 必须从类层次的根开始,沿着继承路径逐个调用 基类的构造函数,直至自身的构造函数,不能 “选择性地”调用构造函数。所以虚构造函数没 有意义,定义虚构造函数将产生语法错误。 析构函数可以是虚的。虚析构函数用于动态分配类 层次结构对象时,指引delete运算符选择正确的 析构调用。
3、用构造函数/析构函数访问 构造函数与析构函数是特殊的方法函数,它们访问虚函数时,C++采用静态绑定。 class BASE { public: BASE(){}; virtual void v1(){cout<<"v1 is call in BASE.\n";} }; class A:public BASE{ public: A(){ cout<<"call v1 in A().\n"; v1(); } //调用本类中定义的虚函数 virtual void v1(){cout<<"v1 is called in A.\n";} }; class B:public A{ public: B(){cout<<"called v1 in B().\n"; A::v1(); } //采用静态绑定调用基类中定义的虚函数 void v1(){cout<<"v1 is called in B.\n";将一个函数调用链接上相应函数体代码的过程称 为绑定(binding)。静态绑定(static binding) 在编译时确定,即在编译时即可确定obj->func( ) 调用的是哪一个类中定义的func( )。而动态绑定 (dynamic binding)则必须到程序运行时才能确 定,派生类中重定义了基类的虚函数func( )后指 向基类对象的指针obj以obj->func( )形式调用的是 基类中定义的func( )还是派生类中重定义的func( ) 将根据obj运行期间所指向对象的类型决定。

暴雪公司面试题目(3篇)

暴雪公司面试题目(3篇)

第1篇一、技术面试题目1. C++基础题目1:请解释C++中的虚函数和纯虚函数的区别。

解答:虚函数允许在派生类中重新定义基类中的函数,而纯虚函数则是在基类中声明的虚函数,它没有具体的实现。

主要区别如下:- 虚函数可以在基类中实现,而纯虚函数不能。

- 包含纯虚函数的类被称为抽象类,不能直接实例化对象。

- 如果一个类中至少有一个纯虚函数,则该类为抽象类。

- 纯虚函数的定义格式为:`virtual 函数返回类型函数名(参数列表) = 0;`题目2:请解释C++中的智能指针和它们的优缺点。

解答:C++中的智能指针包括`std::unique_ptr`、`std::shared_ptr`和`std::weak_ptr`。

- `std::unique_ptr`:独占指针,管理一个资源的唯一所有权。

优点是防止内存泄漏,缺点是管理对象的生命周期时不如`std::shared_ptr`灵活。

- `std::shared_ptr`:共享指针,多个指针可以共享同一个资源。

优点是灵活,缺点是存在循环引用问题时可能导致内存泄漏。

- `std::weak_ptr`:弱指针,不会增加资源的引用计数,主要用于解决循环引用问题。

2. 数据结构与算法题目3:请实现一个二叉树的前序遍历。

解答:```cppinclude <iostream>using namespace std;struct TreeNode {int val;TreeNode left;TreeNode right;TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {} };void preorderTraversal(TreeNode root) {if (root == nullptr) return;cout << root->val << " ";preorderTraversal(root->left);preorderTraversal(root->right);}int main() {TreeNode root = new TreeNode(1);root->left = new TreeNode(2);root->right = new TreeNode(3);root->left->left = new TreeNode(4);root->left->right = new TreeNode(5);preorderTraversal(root);return 0;}```题目4:请实现一个快速排序算法。

虚函数和纯虚函数的作用与区别

虚函数和纯虚函数的作用与区别

虚函数和纯虚函数的作用与区别1.虚函数的作用:虚函数是在基类中被声明为虚函数的成员函数,它允许在派生类中进行函数重写,实现运行时多态。

虚函数的作用包括:1)实现运行时多态:由于基类指针可以指向派生类对象,通过调用虚函数,可以根据实际对象类型来确定调用哪个函数,实现动态绑定。

2)代码重用:通过将函数定义在基类中,所有派生类都可以直接继承该函数,避免重复编写相同代码。

2.纯虚函数的作用:纯虚函数是在基类中没有给出实现的虚函数,它的目的是为了定义接口,并强制派生类实现该接口。

纯虚函数的作用包括:1)定义接口:纯虚函数在基类中只有函数的声明,派生类必须实现该纯虚函数来完成基类定义的接口。

2)实现动态绑定:通过将纯虚函数定义为虚函数,可实现基类指针指向派生类对象时,根据对象类型动态绑定相应的函数。

3.区别:1)实现方式:虚函数在基类中有函数的实现,但允许在派生类中进行重写;纯虚函数在基类中只有函数的声明,没有具体的实现。

2)调用方式:虚函数通过基类指针或引用来调用,根据实际对象类型动态绑定相应函数;纯虚函数通过基类指针或引用来调用时,必须在派生类中实现该函数。

3)对派生类的要求:包含纯虚函数的类被称为抽象类,无法实例化对象,只能作为基类使用。

派生类必须实现基类的纯虚函数才能被实例化。

综上所述,虚函数和纯虚函数在实现多态和抽象类方面都有重要作用。

虚函数通过动态绑定机制实现运行时多态和代码重用;纯虚函数则用于定义接口,并要求派生类实现该接口。

虚函数在基类中有实现,在派生类中可以进行重写;而纯虚函数只有声明,在派生类中必须实现。

同时,包含纯虚函数的类无法实例化,只能作为基类使用。

了解虚函数和纯虚函数的作用及区别,有助于我们更好地理解和应用面向对象编程的概念和技术。

纯虚函数和虚函数

纯虚函数和虚函数

纯虚函数和虚函数虚函数和纯虚函数都是面向对象编程语言中重要的概念,它们的应用可以大大提高代码的复用率、可维护性和可扩展性。

下面我们就来分步骤阐述这两种函数的相关知识。

1. 虚函数:虚函数是类中定义的声明为虚函数的成员函数。

它允许在子类中重写它,而且允许在程序运行时根据对象实际类型来调用。

举个例子,假如我们有一个图形类 Shape 和一个子类 Rectangle。

其中 Shape类中有一个虚函数 area(),用于计算图形的面积。

而Rectangle 类中则继承了 Shape 类,并重写了它的 area() 函数,计算长方形的面积。

虚函数的声明方式为:virtual returnType functionName();其中 returnType 表示函数的返回值类型,functionName 表示函数名。

2. 纯虚函数:纯虚函数是将虚函数定义为纯虚函数,即在函数后面加上 = 0. 它的作用是定义接口而不实现接口,在子类中必须被实现才能构造对象,否则会报错。

继续以上面的例子说明,假如我们定义一个含有纯虚函数的 Shape 类,它的 area() 函数就可以定义成纯虚函数,以下面的方式声明:virtual returnType functionName() = 0;此时,Rectangle 类就必须重写 area() 函数,否则编译器将无法通过它的构造函数。

3. 虚函数和纯虚函数的区别:虚函数有默认的实现,而纯虚函数没有默认的实现。

因此,派生类必须实现纯虚函数。

此外,虚函数可以在基类中实现,在派生类中重写,而纯虚函数只能在派生类中实现。

4. 使用场合:虚函数和纯虚函数在实际应用中都有着广泛的应用。

虚函数适合在基类中提供默认实现,而允许在必要时在派生类中被重写。

而纯虚函数适用于需要提供一套公共接口的情况,但是它们的具体实现却在各自的派生类中。

5. 总结:虚函数和纯虚函数是面向对象编程语言中非常重要的概念,它们的应用可以优化代码的结构和可重用性。

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接口继承与实现继承
1、继承的总是成员函数的接口。

对于一个基类是正确的事情,对于它的派生类必须也是正确的。

2、声明纯虚函数的目的是使派生类仅继承函数接口,而函数的实现由派生类去完成。

3、声明虚函数的目的是使派生类既能继承函数的接口,又能继承函数的缺省实现。

4、声明实函数的目的是使派生类既能继承函数的接口,又使派生类继承函数的强制实现。

虚函数与函数重载:
虚函数可以在派生类中重新定义,实函数也可以在派生类中重新定义即重载,而两者的区别是:对于虚函数使用动态联编,只要基类指针和派生类指针都指向派生类对象,用基类指针和派生类指针访问虚函数时,都访问以派生类定义的虚函数代码。

对于实函数重载使用静态联编,即使基类指针和派生类指针都指向派生类对象,用基类指针访问虚函数时,将调用基类定义的代码,而用派生类指针访问虚函数时,将调用派生类定义的代码。

所以,为了提高程序的质量,很少使用实函数重载,尽管它在语法上是行得通的。

纯虚函数最显出的两个特征:
1、它们必须由继承它们的非抽象类重新说明。

2、它们在抽象类中没有定义。

因此纯虚函数的目的就是使派生类必须实现某种功能
虚函数的目的就是使派生类即继承缺省的实现,也同时继承了函数接口。

当然使用虚函数时要慎重使用它的缺省实现。

一般都是纯虚函数与虚函数配合使用,或者纯虚函数与实函数配合使用,即让派生类必须具备某种功能,又提供了可以重用的缺省代码。

虚函数是动态联编的基础,属于包含多态类型,虚函数是非静态的成员函数,虚函数经过派生之后,在类族中就可以实现过程中得多态。

虚函数的定义实际就是在原有的普通函数成员前面使用virtual关键字来限定,虚函数声明只能出现在函数原型声明中,而不能在成员的函数体实现的时候。

纯虚函数是一个在基类中说明得虚函数,他在该基类中没有定义具体的操作内容,要求各派生类根据实际需要定义自己的版本。

实际上,他与一般虚函数成员在书写格式上的不同就在于后面加了"=0 "。

声明为纯虚函数之后,基类中就不再给出函数的实现部分。

纯虚函数得函数体由派生类给出。

多态性的实现与静态联编、动态联编有关。

静态联编支持的多态性称为编译时的多态性,也称静态多态性,它是通过函数重载和运算符重载实现的。

动态联编支持的多态性称为运行时的多态性,也称动态多态性,它是通过继承和虚函数实现的。

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