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"C++中如何使用父类指针指向子类对象？"

2023-06-22 00:55:14 深夜i -- --

C++ 父类指针子类对象继承多态

在C++中，父类指针指向子类对象的用法非常常见，它是实现多态性的关键。本文将讨论如何在C++中使用父类指针指向子类对象。

首先，我们需要理解什么是多态性。多态性是指能够在不同的环境中使用相同的对象，同时能够表现出不同的行为。例如，假设我们有一个动物类Animal，有一个猫类Cat，狗类Dog。如果我们定义一个Animal类型的指针指向一个Cat对象，这个指针就能够在用到动物对象的地方代替猫对象发挥作用。

那么，我们如何实现这个功能呢？首先，我们需要让Cat和Dog这些子类继承于Animals这个父类。这样，我们就可以用父类的指针来引用子类的对象，从而实现多态性。

例如，我们可以这样定义一个Animal类：


class Animal {
public:
virtual void speak()
cout << "I am an animal." << endl;
};

在这个类中，我们定义了一个虚函数speak。这个函数并没有做什么事情，只是输出一句话。但是，由于它是一个虚函数，它可以被子类重新定义，从而实现不同的行为。接下来，我们定义一个猫类和一个狗类：


class Cat : public Animal {
public:
void speak()
cout << "I am a cat." << endl;
};
class Dog : public Animal {
public:
void speak()
cout << "I am a dog." << endl;
};

在这两个子类中，我们都重新定义了speak函数，分别输出猫和狗的话语。现在，我们可以创建一个Animal类型的指针，然后将它指向一个Cat对象或者Dog对象：


Animal* a;
Cat c;
Dog d;
a = &c;
a->speak(); //输出"I am a cat."
a = &d;
a->speak(); //输出"I am a dog."

在这个示例中，我们首先定义了一个Animal类型的指针a，然后将它分别指向Cat对象和Dog对象。当我们调用a->speak()时，由于speak函数是虚函数，所以程序会动态地选择合适的版本进行调用。这个函数的行为，因为绑定到对象的实际类型而不是指针的类型，因此输出的结果取决于我们指向的是Cat对象还是Dog对象。

总结：C++中使用父类指针指向子类对象非常常见，需要让子类继承父类，同时在父类中定义虚函数。使用父类指针来引用子类对象，从而实现多态性，能够在不同的环境中使用相同的对象，同时能够表现出不同的行为。

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