基于c++与虚函数的多态性编程实现机制探讨

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1、文章来源毕业论文网www.biyelunwen.com.cn基于C++与虚函数的多态性编程实现机制探讨文章来源毕业论文网www.biyelunwen.com.cn 以下是YJBYS求职网与您分享的一篇关于基于C++与虚函数的多态性编程实现机制探讨的计算机应用毕业论文，欢迎浏览！ 　　关键词:动态联编；虚函数；多态性 　　摘要:关于虚函数能否解决类的派生过程中出现的切片问题，论文结合具体实例，给出了在C++中利用虚函数实现程序多态性的设计方法，并进一步探讨了多态性编程的实现机制。 　　中图分类号：TP311 文献标识码：A&nb

2、sp;文章编号：1004-633X（2011）12-0061-02 　　多态性是面象对象程序设计的重要特征，封装性、继承性和多态性一起并称为OOP（ObjectOrientedProgramming）的三大特征，多态性是面象对象编程技术的核心组件之一。多态性对于C++的学习者来说是学习过程中最困难的概念，也是理解OOP的转折点[1]。本文基于具体案例，给出了在C++中利用虚函数实现面向对象编程的多态性的设计方法，并进一步探讨了多态性编程的实现机制。 　　1多态性与虚函数 　　多态性是指为一个函数名关联多种含义的能力，即同一种调用方式可以映像到不同

3、的函数。这种把函数的调用与适当的函数体对应的活动又称为绑定（binding）。根据绑定所进行阶段的不同，可分为早期绑定（earlybinding）、晚期绑定（latebinding），早期绑定发生在程序的编译阶段，称为静态联编(staticbinding)，晚期绑定发生在程序的运行阶段，称为动态联编（dynamicbinding）。C++支持基于静态联编和动态联编的两种不同的多态性：编译时的多态性和运行时的多态性。 　　1.1文章来源毕业论文网www.biyelunwen.com.cn编译期多态 　　编译期多态在OOP中的具体体现是函数重载(overloa

4、ding)，函数重载指的是允许多个不同函数使用同一个函数名，但要求这些同名函数具有不同的参数表（当然，函数体的代码也不同）：参数表中的参数个数不同、参数表中对应的参数类型不同或参数表中不同类型参数的次序不同。 　　系统对函数重载这种多态性的分辨与处理是在编译阶段完成的。因为重载函数的形参表是不同的，因些，在编译过程中，系统就可以根据函数调用时的实参类型来匹配这些同名的函数，进而确定函数调用语句实际上对应的函数体代码（位置），故称这种多态性是编译期多态。 　　1.2运行期多态 　　通过动态联编技术，为一个函数名关联多种含义的能力，称为运行期多态性。

5、 　　为增强多态性，C++不仅支持函数的重载，还允许在不同的类中出现其原型完全相同的函数，即所谓的超载。函数超载(overriding)是指在基类与其派生类的范围内，允许多个不同函数使用完全相同的函数名、函数参数表和函数返回类型。函数的超载在更高的层次上充分体现了程序的多态性。由于函数超载允许不同的函数具有完全相同的函数原型，因此在编译阶段无法判别此次调用应执行哪段函数代码。只有到了运行过程执行到此处时，[本文来自论文之家:www.papershome.com,转载请保留此标记]才有可能临时判别执行哪一段函数代码，即动态联编。函数的超载需要动态联编技术的支持，而动态

6、联编是通过虚函数来实现的。 　　1.3虚函数(virtualfunction) 　　在定义某一基类（或其派生类）时，若将其中的某一个非静态成员函数的属性说明为virtual，则称该函数为虚函数。 　　虚函数的使用与函数超载密切相关[2]。第一，基类中某函数被说明为虚函数；第二，其派生类中又用到与该函数同一接口，但函数体不同的超载函数。二者齐备，当编译到对此函数的调用时，相当于告诉编译器：“不用绑定与此函数名对应的具体的函数代码段，等到运行时再从具体对象实例中确定它的具体实现。”[3]这种技术即晚期绑定技术，这种技术使得运行

7、期对一个虚函数的调用随着对象实例的变化可以呈现多种结果，即程序呈现运行期的多态性。虚函数是这种运行期多态性得以实现的必要条件，函数超载是多态性的意义所在。 　　2利用虚函数实现程序的多态性 　　有了虚函数的支持就一定能实现动态联编，在程序运行中呈现多态性吗？在程序设计中要采用什么方法才能利用动态联编技术，体现程序的多态性呢？下面分三种情况讨论。 　　（1）虚函数并不是程序多态的充分条件。下面程序1中类的成员函数虽声明为虚函数，但仍发生了切片问题[3]。 　　程序1