第7章 多态性与虚函数.ppt

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1、第7章多态性与虚函数7.1多态性的概念7.2重载多态7.3虚函数多态7.4虚析构函数7.5纯虚函数与抽象类7.1多态性的概念多态性是指:具有不同功能的函数可以用同一个函数名，这样就可以用一个函数名调用不同内容的函数。在面向对象方法中一般是这样表述多态性的:向不同的对象发送同一个消息，不同的对象在接收时会产生不同的行为(即方法)。也就是说，每个对象可以用自己的方式去响应共同的消息。多态性(polymorphism)是面向对象程序设计的一个重要特征。利用多态性可以设计和实现一个易于扩展的系统。从系统实现的角度看，多态性分为两类:静态多态性:是通过函数的重载实现的(运算符重载实质上

2、也是函数重载)。动态多态性:是在程序运行过程中才动态地确定操作所针对的对象。它又称运行时的多态性。动态多态性是通过虚函数(virtualfunction)实现的。问题:当一个基类被继承为不同的派生类时，各派生类可以使用与基类成员相同的成员名，如果在运行时用同一个成员名调用类对象的成员，会调用哪个对象的成员？也就是说，通过继承而产生了相关的不同的派生类，与基类成员同名的成员在不同的派生类中有不同的含义。也可以说，多态性是“一个接口，多种方法”。重载多态：回顾前面的内容，其实已经接触过两种类型的多态。（1）函数重载就是多态一种形式（2）运算符重载也是多态的一种形式（前述Compl

3、ex对运算重载）函数重载属于静态多态——在编译的时候就能确定调用哪一个重载函数。7.2重载多态能否用同一个调用形式，既能调用派生类又能调用基类的同名函数？？？在程序中通过对象指针去调用不同派生层次中的同名函数，如，用同一个语句“ps->display();”可以调用不同派生层次中的display函数，只需在调用前给指针变量pt赋以不同的值(使之指向不同的类对象)即可。7.3虚函数7.3虚函数例题7_1：派生类中有两个display函数（继承一个、新增一个），，两个函数不属于重载，编译系统按照同名覆盖的原则决定调用的对象。程序中用std.display()调用的是派生类stud

4、ent中的成员函数area。如果想调用中的直接基类person的display函数，应当表示为:std1.person::display()。程序中对基类和派生类分别使用了ps->display(),具体执行那一个函数？？发现：不管是ps指向基类对象还是派生类对象，其实调用的都是基类的display（）函数。这不是我们想要的！！！7.3虚函数回顾：赋值兼容规则：一个公有派生类的对象在使用上可以被当作基类的对象，反之则禁止。具体表现在：派生类的对象可以被赋值给基类对象。派生类的对象可以初始化基类的引用。指向基类的指针也可以指向派生类。通过基类对象名、指针只能使用从基类继承的成员

5、希望：能够用同一种调用方式调用不同类中的同名函数-----用虚函数来解决这个问题对7_1例子修改将person类中的display函数声明为虚函数：virtualvoiddisplay（）；调试运行程序发现，达到我们期望的目标程序中基类和派生类的display就叫做虚函数。当把基类的某个成员函数声明为虚函数后，允许在派生类中重新定义、赋予其新功能，并且使用基类指针指向同一类族中的不同对象，从而调用其中的同名函数。7.3虚函数由虚函数实现的动态多态性就是:同一类族中不同类的对象，对同一函数调用作出不同的响应。虚函数的使用方法是:在基类用virtual声明成员函数为虚函数。这样

6、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。在类外定义虚函数时，不必再加virtual。在派生类中重新定义此函数，要求函数名、函数类型、函数参数个数和类型全部与基类的虚函数相同，并根据派生类的需要重新定义函数体。7.3虚函数C++规定，当一个成员函数被声明为虚函数后，其派生类中的同名函数都自动成为虚函数。因此在派生类重新声明该虚函数时，可以加virtual，也可以不加，但习惯上一般在每一层声明该函数时都加virtual，使程序更加清晰。如果在派生类中没有对基类的虚函数重新定义，则派生类简单地继承其直接基类的虚函数。定义一个指向基类对象的指针变量，并使它

7、指向同一类族中需要调用该函数的对象。通过该指针变量调用此虚函数，此时调用的就是指针变量指向的对象的同名函数。7.3虚函数7.3虚函数静态关联与动态关联关联(Binding，也称绑定)程序自身彼此关联的过程，确定程序中的操作调用与执行该操作的代码间的关系。静态关联（StaticBindingorAarlyBinding）关联工作出现在编译阶段，用对象名或者类名来限定要调用的函数。动态绑定(DynamicBindingorLateBinding)关联工作在程序运行时执行，在程序运行时才确定将要调用的函数。7