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C++中的多态性：定义及实现方法

2023-06-22 13:05:38 深夜i -- --

多态性 C++ 定义方法实现方法面向对象编程

C++作为一门面向对象的编程语言，其中一个重要的概念就是多态性。多态性指的是在一个类层次中的不同类的对象可以对同一个消息做出不同的响应。本文将介绍C++中的多态性的定义及如何实现。

定义：

多态性是指不同的对象对同一消息做出不同的响应。这些对象可以是派生类的实例，也可以是同一个类的不同实例。多态性是面向对象程序设计的一个基本特征。

实现方法：

C++中实现多态有两种方法：虚函数和函数重载。

虚函数：

虚函数是一个在基类中声明的函数，在派生类中重新定义，使得在用基类定义的指针或引用调用该函数时，按照指针或引用所指的派生类实现进行调用。虚函数是通过在函数声明前加上virtual关键字来实现的。

例如：


class Shape {
public:
  virtual void draw()
    cout << "Drawing Shape" << endl;
  
};
class Circle : public Shape {
public:
  void draw()
    cout << "Drawing Circle" << endl;
  
};
int main() {
  Shape *shape;
  Circle circle;
  shape = &circle;
  shape -> draw();
}

函数重载：

函数重载是指在同一作用域内定义的多个函数，它们具有相同的函数名但参数列表不同。当使用该函数名时，编译器会根据传递的参数类型和数量自动选择需要调用的函数。函数重载对于同一个类而言，函数名相同但参数不同，因此可以根据不同的参数类型和数量来实现多态性。

例如：


class Shape {
public:
  void draw()
    cout << "Drawing Shape" << endl;
  
  void draw(int x, int y) {
    cout << "Drawing Shape at (" << x << ", " << y << ")" << endl;
  }
};
class Circle : public Shape {
public:
  void draw()
    cout << "Drawing Circle" << endl;
  
  void draw(int x, int y) {
    cout << "Drawing Circle at (" << x << ", " << y << ")" << endl;
  }
};
int main() {
  Shape *shape;
  Circle circle;
  shape = &circle;
  shape -> draw();
  shape -> draw(10, 20);
}

总结：

以上就是C++中实现多态性的方法：虚函数和函数重载。虚函数是通过在基类中声明该函数为虚函数，然后在派生类中重新定义实现，以让使用基类定义的指针或引用调用虚函数时，按照指针或引用所指的派生类实现进行调用。函数重载是通过在同一个作用域内，仅仅函数参数的个数或类型与返回值类型不同时，进行多个同名函数定义来实现。因此，通过虚函数和函数重载这两种方法，C++可以很方便地实现多态性。

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