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C++中的虚函数

2023-07-05 03:16:43 深夜i -- --

- C++语言特性 - 虚函数机制 - 多态性 - 虚函数表 - 动态绑定

C++中的虚函数是一种有特殊含义的函数，它在继承关系中发挥重要作用。与普通函数不同，虚函数的调用取决于对象的实际类型，而不是声明类型。这意味着，如果一个基类指针或引用指向派生类对象，那么调用的将是派生类中的实现。

虚函数的声明语法是在函数前面加上virtual关键字，如下所示：


class Base {
public:
  virtual void f() {
    std::cout << "Base::f()" << std::endl;
  }
};
class Derived : public Base {
public:
  void f() override {
    std::cout << "Derived::f()" << std::endl;
  }
};

在上述代码中，Base类中的f()函数是虚函数，Derived类则重写了它。如果我们使用Base指针或引用来调用f()函数，将会根据实际对象类型自动选择是调用基类的实现还是派生类的实现。

虚函数还可以被纯虚函数所取代，纯虚函数在C++中被称为抽象类，它们没有实际的实现代码，只有声明。被定义为纯虚函数的类必须被视为虚基类，不能被实例化，只能被继承，并且只能调用它的纯虚函数。

虚函数的使用是面向对象编程的基础之一，它可以帮助程序员更容易地实现多态性，提升代码的可维护性和扩展性。尽管虚函数的使用有一定的效率代价，但在许多情况下，这是没有必要的，而继承和多态性所提供的优势远远超过了这些代价。虚函数是C++中最有用和最常见的特性之一，是任何C++程序员的必备技能之一。

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