以單一指令喚起不同函數,這種性質稱為Polymorphism,意思是"the ability toassume many forms",也就是多態。虛擬函數是C++ 語言的Polymorphism 性質以及動態綁定的關鍵。如果你期望衍生類別重新定義一個成員函數,那么你應該在基礎類別中把此函數設為virtual。
既然抽象類別中的虛擬函數不打算被調用,我們就不應該定義它,應該把它設為純虛擬函數(在函數聲明之后加上"=0" 即可)。我們可以說,擁有純虛擬函數者為抽象類別(abstract Class),以別于所謂的具象類別(concrete class)。抽象類別不能產生出對象實體,但是我們可以擁有指向抽象類別之指針,以便于操作抽象類別的各個衍生類別。虛擬函數衍生下去仍為虛擬函數,而且可以省略virtual 關鍵詞。
那么C++中的虛函數和純虛函數有什么區別呢?下面就給出具體的對比:
(1)虛函數和純虛函數可以定義在同一個類(class)中,含有純虛函數的類被稱為抽象類(abstract class),而只含有虛函數的類(class)不能被稱為抽象類(abstract class)。
(2)虛函數可以被直接使用,也可以被子類(sub class)重載以后以多態的形式調用,而純虛函數必須在子類(sub class)中實現該函數才可以使用,因為純虛函數在基類(base class)只有聲明而沒有定義。
(3)虛函數和純虛函數都可以在子類(sub class)中被重載,以多態的形式被調用。
(4)虛函數和純虛函數通常存在于抽象基類(abstract base class -ABC)之中,被繼承的子類重載,目的是提供一個統一的接口。
(5)虛函數的定義形式:virtual {method body} 純虛函數的定義形式:virtual { } = 0;
在虛函數和純虛函數的定義中不能有static標識符,原因很簡單,被static修飾的函數在編譯時候要求前期bind,然而虛函數卻是動態綁定(run-time bind),而且被兩者修飾的函數生命周期(life recycle)也不一樣。
(6)如果一個類中含有純虛函數,那么任何試圖對該類進行實例化的語句都將導致錯誤的產生,因為抽象基類(ABC)是不能被直接調用的。必須被子類繼承重載以后,根據要求調用其子類的方法。
下面使用一個例子來說明這個問題:
//father class
class Virtualbase
{
public:
virtual void Demon()= 0; //prue virtual function
virtual void Base() {cout<<"this is farther class"<};
}
//sub class
class SubVirtual :public Virtualbase
{
public:
void Demon() { cout<<" this is SubVirtual!"<<endl;}
void Base() { cout<<"this is subclass Base"<<endl;}
}
/*
instance class and sample
*/
void main()
{
Virtualbase* inst = new SubVirtual(); //multstate pointer
inst->Demon();
inst->Base();
// inst = new Virtualbase();
// inst->Base()
return ;
}
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