C++语言的多态性：编译时多态性和运行时多态性
2023-07-05 13:03:36
深夜i
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C++语言
多态性
编译时多态性
运行时多态性
C++语言是一门面向对象的编程语言，其中最重要的概念之一是多态性。在C++中，多态性分为两种类型：编译时多态性和运行时多态性。
编译时多态性，也被称为静态多态性或函数重载。在编译时，编译器将根据不同的函数定义选择正确的函数来调用。这种多态性依赖于函数签名和参数类型，所以当调用函数时，编译器可以根据参数类型决定调用哪个函数。例如，如果有两个函数foo(int)和foo(double)，当调用foo(5)时，编译器将调用foo(int)，而调用foo(5.0)时，则会选择foo(double)。
然而，这种多态性的限制是它只依赖于函数参数类型，而不是对象类型。这意味着，如果我们有一个基类指针指向一个派生类对象，那么编译器不会自动选择派生类的函数，而是选择基类的函数，因为它们的参数类型相同。所以，我们需要运行时多态性。
运行时多态性也被称为动态多态性或虚函数。在运行时，程序将根据对象类型选择正确的函数来调用。这种多态性给我们提供了一个强大的工具，使得我们可以撰写具有更好的可扩展性和可维护性的代码。运行时多态性需要在类方法中使用虚函数，这样类的子对象可以用来重写这些方法。它可以确保在调用函数时，会调用最具体的函数，而不是基类的函数。这意味着，如果我们有一个基类指针指向一个派生类对象，那么程序将会选择派生类的函数。这是因为，虚函数的特点是它们可以在子类中重写并覆盖基类中的同名函数。
因此，我们可以得出结论，C++中的多态性是面向对象编程中的关键概念之一。它分为编译时多态性和运行时多态性两种类型。编译时多态性依赖函数参数类型，而运行时多态性依赖对象类型。为了实现运行时多态性，我们需要在类的方法中使用虚函数，并让派生类重写它们。这将确保程序将选择具有最高优先级的函数来调用。掌握多态性是C++编程中的一个重要部分，可以让我们撰写高效、可扩展和可维护的代码。
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