54多态性

简介: 54多态性

C++入门——60s从0到1

多态性

 

多态性是C++中一个非常强大的特性,它允许在不知道一个对象的确切类型的情况下,使用该对象。多态性使得代码更加灵活和可扩展,因为它允许在运行时动态地调用方法。

 

多态性的概念

 

多态性是指同一个方法可以在不同的类中具有不同的行为。在C++中,多态性是通过虚函数和纯虚函数来实现的。

 

- 虚函数是一种特殊的成员函数,它可以被派生类重写。如果在基类中声明了一个虚函数,那么在派生类中重新定义这个函数时,可以使用关键字`override`。当使用基类指针或引用调用虚函数时,实际上会调用派生类中的函数。

 

- 纯虚函数是一种没有实现的方法,它的声明方式是在函数声明后面加上`=0`。纯虚函数的目的是让派生类必须实现这个方法,否则它们不能成为这个抽象类的子类。

 

示例代码

 

下面是一个简单的示例代码,演示了如何使用多态性:

 

#include <iostream>
using namespace std;
 
// 基类 Shape
class Shape {
public:
    virtual double area() = 0; // 纯虚函数
};
 
// 派生类 Rectangle
class Rectangle: public Shape {
public:
    double width;
    double height;
    Rectangle(double w, double h): width(w), height(h) {}
    double area() override { return width * height; } // 重写虚函数
};
 
// 派生类 Circle
class Circle: public Shape {
public:
    double radius;
    Circle(double r): radius(r) {}
    double area() override { return 3.14 * radius * radius; } // 重写虚函数
};
 
int main() {
    Shape* shape1 = new Rectangle(5, 6);
    Shape* shape2 = new Circle(3);
    cout << "The area of rectangle is " << shape1->area() << endl;
    cout << "The area of circle is " << shape2->area() << endl;
    delete shape1;
    delete shape2;
    return 0;
}

 

在上面的代码中,我们定义了一个抽象基类`Shape`,它包含一个纯虚函数`area()`。然后我们定义了两个派生类`Rectangle`和`Circle`,它们都重写了`Shape`中的虚函数`area()`。在`main()`函数中,我们创建了一个`Shape`类型的指针,并将其分别指向一个`Rectangle`对象和一个`Circle`对象。然后我们调用了它们的`area()`方法,输出了它们的面积。由于这两个对象都是`Shape`类型的,所以我们可以在不知道它们具体类型的前提下调用它们的`area()`方法。这就是多态性的魅力所在!

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