C++多态性的实例
C++是一种面向对象的编程语言,支持多态性。多态性是指同一个函数名可以实现多种不同的行为。以下是C++多态性的实例。
1. 虚函数
虚函数是C++多态性的一种实现方式。虚函数允许子类重写父类的方法,从而实现多态性。例如:
class Animal {
public:
virtual void makeSound()
cout << "This animal makes a sound." << endl;
};
class Cat : public Animal {
public:
void makeSound()
cout << "Meow!" << endl;
};
class Dog : public Animal {
public:
void makeSound()
cout << "Woof!" << endl;
};
int main() {
Animal* animalPtr;
Cat cat;
Dog dog;
animalPtr = &cat;
animalPtr->makeSound();
animalPtr = &dog;
animalPtr->makeSound();
return 0;
}
在上面的例子中,Animal类有一个虚函数makeSound()。Cat类和Dog类继承自Animal类,并重写makeSound()方法。在main函数中,通过给定的指针调用makeSound()方法。因为makeSound()方法是一个虚函数,所以它会根据指针所指向对象的实际类型而调用相应的makeSound()方法。通过使用虚函数,我们可以实现多态性。
2. 纯虚函数
纯虚函数是一种在基类中声明但不定义的虚函数。任何一个派生类都必须实现该函数。这种方法可以确保所有派生类都实现了一定的功能。例如:
class Shape {
public:
virtual double area() = 0;
};
class Rectangle : public Shape {
public:
double area() {
return height * width;
}
private:
double height;
double width;
};
class Circle : public Shape {
public:
double area() {
return pi * radius * radius;
}
private:
double pi = 3.14159;
double radius;
};
int main() {
Rectangle rect;
Circle circle;
cout << rect.area() << endl;
cout << circle.area() << endl;
return 0;
}
在上面的例子中,Shape类有一个纯虚函数area()。Rectangle类和Circle类继承自Shape类,并实现了area()方法。Rectangle和Circle的实例可以通过area()方法来计算其面积。由于每个派生类都必须实现area()方法,所以可以确保所有类型的Shape都能够计算面积。
总之,C++多态性的实现有很多种方式。本文介绍了使用虚函数和纯虚函数的两种方式。这两种方式都可以实现多态性,从而使程序更加灵活和易于扩展。
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