虚函数
virtual修饰的成员函数就是虚函数
- 虚函数对类的内存影响:需要增加一个指针类型的内存大小
- 无论多少虚函数,只会增加一个指针类型的内存大小
- 虚函数表的概念: 指向虚函数的指针
- 我们自己也可以通过虚函数表指针去访问函数(一般做这样的操作不写数据类型)
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class MM { public: virtual void print() //1.会写 { cout << "第一个虚函数" << endl; } virtual void printData() { cout << "第二个虚函数" << endl; } protected: }; int main() { cout << sizeof(MM) << endl; //2.对类内存影响 MM mm; mm.print(); mm.printData(); //了解一下.32位没问题,64位 vs2022 问题 int** pObject = (int **)(&mm); typedef void(*PF)(); PF pf = (PF)pObject[0][0]; pf(); //调用第一个虚函数 pf = (PF)pObject[0][1]; pf(); //调用第二个虚函数 return 0; }
纯虚函数
具有一个或者多个纯虚函数的类型称之为抽象类,抽象类特性:
- 抽象类不能创建对象
- 抽象类可以创建对象指针
纯虚函数也是一个虚函数,所以也需要virtual修饰,纯虚函数是没有函数体,函数=0;
#include <iostream> using namespace std; //抽象类 class MM { public: //纯虚函数 virtual void print() = 0; protected: string name; }; int main() { //MM object; 抽象类不能构建对象 MM* pMM = nullptr; return 0; }
虚析构函数
virtual修饰的析构函数 就是虚析构函数
- 当父类指针被子类对象初始化的时候需要用虚析构函数
- 所有析构函数底层解析其实函数名相同
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class MM { public: void print() { cout << "MM::print" << endl; } virtual ~MM() //虚析构函数 { cout << "~MM" << endl; } }; class Son :public MM { public: void print() { cout << "Son::print" << endl; } ~Son() { cout << "~Son" << endl; } }; int main() { MM* pMM = new Son; //构造子类对象,必须构造父类对象在构造自身 pMM->print(); //MM看类型 delete pMM; pMM = nullptr; return 0; }
虚函数和多态
多态的概念并不重要,重要的是需要知道那个对象指针在特定情况调用那个成员才是重要
多态概念: 指在继承中指针的同一行为的不同结果,举个栗子(男生和女生上厕所,都是上厕所的行为,男生站着,女生蹲着)
实现多态的两个前提条件:
- 必须是public继承
- 必须父类存在virtual类型的成员函数,并且子类中存在该函数的同名函数
- 一定存在指针的引用
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class MM { public: void print() { cout << "MM::print" << endl; } virtual void printData() { cout << "MM virtual printData" << endl; } virtual ~MM() //虚析构函数 { cout << "~MM" << endl; } }; class Son :public MM { public: void print() { cout << "Son::print" << endl; } void printData() { cout << "Son printData" << endl; } ~Son() { cout << "~Son" << endl; } }; int main() { //正常对象的访问,不存在多态 //都是就近原则 cout << "正常对象访问" << endl; MM mmobject; mmobject.print(); mmobject.printData(); Son sonobject; sonobject.print(); sonobject.printData(); //正常的指针访问 cout << "正常指针访问" << endl; MM* pMM = new MM; pMM->print(); pMM->printData(); Son* pSon = new Son; pSon->print(); pSon->printData(); //非正常的初始化 //父类指针被子类初始化 cout << "不正常的指针赋值" << endl; MM* pObject = new Son; pObject->print(); //没有virutal 看指针类型 调用MM::print pObject->printData(); //有virtual 看对象 调用Son::printData pObject = new MM; pObject->printData(); //调用MM中 cout << "引用类型" << endl; MM& girl = sonobject; girl.print(); girl.printData(); return 0; }
虚函数在继承特殊现象
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class A { public: virtual void print() { cout << "A" << endl; } virtual void printData() final //禁止子类重写方法 { cout << "A" << endl; } }; //final: 父类中用来禁止子类重写同名方法 //override: 强制重写,起说明作用,表示当前子类当前方法是重写父类 class B :public A { public: //重写:子类实现父类虚函数的同名函数 void print() override { cout << "B" << endl; } //void printData(){} //final禁止重写 }; class C :public B { public: void print() { cout << "C" << endl; } }; int main() { B* pb = new C; pb->print(); //调用C::print pb = new B; pb->print(); //调用B::print return 0; }
纯虚函数和ADT
ADT: 抽象数据类型
抽象类本身不能创建对象,但是子类如果重写类父类中纯虚函数,子类是可以被允许创建对象
抽象类一般用于架构项目,构建好整个项目模块,具体细致工作可以交给子类去实现
采用ADT方式设计项目,可以把这个模块构建出来,并且测试代码也可以提前完成。
#include <iostream> using namespace std; //抽象产品类 class AbstractProduct { public: virtual void printProduct() = 0; }; //抽象系统类---ADT //析构函数一定写虚析构函数 class AbstractSystem { public: ~AbstractSystem() {} virtual void insertData(AbstractProduct* product) = 0; virtual void printData()const = 0; virtual int size() const = 0; virtual bool empty() const = 0; }; class ArraySystem :public AbstractSystem { public: void insertData(AbstractProduct* product) { } void printData()const { } int size() const { return 0; } bool empty() const { return 0; } }; class ListSystem :public AbstractSystem { public: void insertData(AbstractProduct* product) { } void printData()const { } int size() const { return 0; } bool empty() const { return 0; } }; int main() { AbstractSystem* p =new ArraySystem; p->printData(); //UI中用的比较多 //MFC --->不需要自己创建,只需要重写一个,构建对象即可 p = new ListSystem; p->printData(); return 0; }