C++程序设计案例教程 教学课件 作者 刘玉山第8章多态.ppt

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1、第8章多态学习目标1）了解函数模板和类模板。2）理解多态的概念。3)掌握函数重载和操作符重载的用法。4）掌握虚函数和抽象类的用法。第8章多态8.1多态性的概念8.2重载8.3模板8.4虚函数8.5抽象类8.1多态性的概念多态性(polymorphism):词的意思为多种形态。一般情况下，多态性是考虑在不同层次的类中，以及在同一类中，同名的成员函数之间的关系问题。C＋＋中多态性的体现分为：编译期：函数重载（运算符重载）和模板（函数模板、类模板）运行期：虚函数（纯虚函数、抽象类）8.2重载任务1：分别通过编号和姓名来查询学生的信息。（1）任务描述对于学生信

2、息管理，在存储了学生的信息之后，可能要对学生的信息进行查询，了解学生的情况。那么在查询的时候，就要提供查询的依据，比如学生的编号或者学生的姓名等。这里，要求通过学生的编号和姓名分别来查询学生的信息。（2）任务分析与设计当然，对学生信息的查询，前提是必须有对学生信息的存储，然后才能查询。这里对学生信息的存储通过数组的方式。当然数组需要指定数组的长度，同时还需要查询的依据。当然这里返回的是查询得到的学生对象。所以，查询的函数原形为：intFindByName(constStudent*s,intsize,stringname)；intFindByCode(

3、constStudent*s,intsize,intcode)；（3）任务实现见程序Student820.cpp（4）要点总结这里学生信息存储在数组里，然后分别通过输入要查询的学生的姓名和编号，调用两个全局函数实现了对学生信息的查询。通过返回的数值来判断是否找到。如果为－1，表示没有找到；否则返回的数值就是要查询的学生信息在数组存储中的序号。（5）涉及到知识点由于没有用到的是前面章节讲述的内容，所以这里基本没有涉及到新的知识点。8.2.1函数重载任务2：修改任务1中实现代码，使其函数的名称相同，并且保证分别通过编号和姓名来查询学生的信息。（1）任务描述

4、在学生信息管理中，对学生信息的查询的需求，是非常必要的。并且把对学生信息查询的函数都声明为相同的函数名称，这对于以后的功能调用也是有帮助的。（2）任务分析与设计由于要求函数的名称要一样，这对于编译器而言，要区分不同的函数只能通过函数的参数列表。所以这里的参数列表不同。函数的参数列表不同是指：参数的个数不同或者参数的类型不同或者参数的顺序不同。这里的修改后的函数原形为：intFindStudent(constStudent*s,intsize,stringname)；intFindStudent(constStudent*s,intsize,intcod

5、e)；（3）任务实现见程序Student821.cpp（4）要点总结该实现程序中，两个全局函数的名称相同，都为FindStudent，但是它们的参数列表不同。这样编译器在编译它们的时候就能对它们加以区分。（5）涉及到知识点函数重载：函数名称相同，参数列表不同。这样的函数，就称为函数重载。对于函数重载的区分：要求函数名称相同，参数列表不同。而参数列表包括参数的个数，参数的类型，参数的顺序。注意：返回类型、形参名称、缺省的实参、以及对形参的修饰符号const都不能用来区分两个不同的函数的依据。8.2.2操作符重载任务3：分别实现对学生对象的比较判断、输入与

6、输出以及赋值。（1）任务描述因为系统提供的比较操作符“!=、==、=、>>、<<”，这里对于用户自定义的类Student来说，不起作用。所以为了以后对学生对象判断和输入/出的方便,需要自定义这些操作符。而在学生信息管理中，对学生对象的比较、拷贝赋值，以及对它的输入和输出都是经常用的操作符。所以这里要求提供对学生对象的比较判断、输入与输出以及赋值。（2）任务分析与设计虽然要重新定义这些运算符，但是系统提供的原来的定义仍然要求有效，这刚好是上一节中的讲述的函数重载。这里输入和输出由于是对学生对象的操作，所以这里把它们声明为全局函数。而对“!=、==、=”操

7、作符的重载则放在Student类的定义中。（3）任务实现见程序Student822.cpp（4）要点总结上面的程序实现了对这几个操作符的重载，并满足了任务的要求。在对操作符重载的过程中，“!=、==、=”在Student类中实现，而“>>”和“>>”在类外作为全局函数实现。（5）涉及到知识点操作符重载：是函数重载的特殊情况。它可使得程序员能够为类类型的操作数定义预定义的操作符版本。重载的操作符在类体中的声明方式同普通成员函数一样，只不过它的名字包含关键字operator以及紧随其后的一个预定义操作符。注意：1）编译器只考虑在左操作数的类中定义的成员重载

8、操作符。2）只有在C++预定义操作符集中的操作符才可以被重载，下表列出了可以被重载的操作符。8