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C++中是否存在接口（interface）？

2023-07-05 06:45:06 深夜i -- --

C++ 接口 interface 继承抽象类

C++是一门面向对象的编程语言，支持封装、继承和多态等面向对象的特性。对于开发人员来说，编写可重用的代码是非常重要的。接口是一个非常常见、同时也很重要的概念，它可以让不同的类通过实现相同的接口而实现相似的功能，同时还可以提高代码的可维护性和可扩展性。但是，在C++中是否存在接口（interface）呢？

答案是存在的。尽管C++没有像Java或C#那样明确的接口（interface）关键字，但是它提供了一种灵活而强大的机制来实现接口的概念：抽象基类（abstract class）。

抽象基类是一种特殊的类，不能被实例化，它用于表示一个抽象的概念，如形状、动物等等。抽象基类由纯虚函数（pure virtual function）组成，纯虚函数是一个没有实现的虚函数，它只有函数头没有函数体，表示一个占位符，需要子类来实现具体的行为。例如：


class Shape {
public:
  virtual double area() const = 0;
  virtual double perimeter() const = 0;
};

在这个示例中，Shape是一个抽象基类，声明了两个纯虚函数area()和perimeter()，没有提供实现，需要任何继承自Shape的子类来实现这两个函数。这就达到了接口的效果。

继承自抽象基类的子类必须实现所有的纯虚函数，否则它们仍然是抽象的，不能被实例化。例如：


class Circle : public Shape {
public:
  Circle(double r) : radius(r) {}
  virtual double area() const override {
    return M_PI * radius * radius;
  }
  virtual double perimeter() const override {
    return 2 * M_PI * radius;
  }
private:
  double radius;
};

在这个示例中，Circle是一个继承自Shape的子类，实现了Shape中定义的所有纯虚函数，因此它可以被实例化。

因此，尽管C++没有自己的接口（interface）关键字，但通过抽象基类和纯虚函数的机制，可以很容易地实现接口的概念，这也是C++强大而灵活的面向对象特性之一。

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