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C++虚函数(virtual)
2023-06-28 20:49:41 深夜i     --     --
C++ 虚函数(virtual) 多态性(polymorphism) 继承(Inheritance) 虚析构函数(vir

C++中的虚函数是一种重要的编程特性,它允许派生类重写基类的成员函数。虚函数的实现涉及到虚表和虚指针的概念。

虚表是一个包含虚函数地址的表,每个类都拥有自己的虚表。在派生类中,如果声明了一个和基类中名称、返回值类型和参数类型相同的成员函数,并将其标记为虚函数,则编译器会为该类创建一个新的虚表,并将该函数的地址存储在其中。

虚指针是一个指向虚表的指针,它保存在每个类的对象中。当调用一个虚函数时,编译器会使用对象的虚指针定位到对应的虚表,并从中查找正确的函数地址。由于虚函数的调用依赖于运行时对象的类型,因此它也被称为“动态绑定”。

通过使用虚函数,可以实现多态性和运行时多态。多态性可以让程序具有更高的灵活性和可扩展性,例如,可以定义一个基类Animal,然后从它派生出子类Dog、Cat等不同种类的动物,每个子类都可以重写虚函数makeSound()实现各自的叫声。

由于虚函数需要额外的虚表和虚指针开销,可能会对程序运行速度造成影响。因此,在设计程序时应该谨慎使用虚函数,只在需要时才加以应用。

在C++中,虚函数可以被声明为纯虚函数,即只有函数头没有具体实现,这种函数称为“抽象函数”。在基类中声明抽象函数,可以迫使子类必须实现该函数,以保证程序的正确性。

总的来说,虚函数是C++中一个非常有用的特性,可以实现多态性、动态绑定以及程序的可扩展性。在编写程序时,需要掌握虚表、虚指针等相关概念,结合具体情况来决定是否使用虚函数。

  
  

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