C++实验六 多态性和虚函数的应用 课程 实验报告
在C++编程语言中,多态性和虚函数是面向对象编程的重要特性,它们允许程序员创建灵活且可扩展的代码结构。本次实验旨在深入理解和熟练运用这两个概念。实验报告的标题和描述表明,这是一个关于C++实验,特别是针对多态性和虚函数应用的课程实践。 一、多态性 多态性(Polymorphism)是指同一种行为可以有不同的表现形式,它允许不同的对象对同一消息作出不同的响应。在C++中,多态性主要通过虚函数(Virtual Functions)来实现。虚函数允许通过基类指针或引用调用派生类的方法,使得程序具有更高的灵活性和通用性。 二、虚函数 1. 定义:虚函数是在基类中声明并被派生类重写的函数,使用`virtual`关键字标识。 2. 使用:在基类中,虚函数的声明通常不包含具体实现,而是作为一个接口供派生类实现。这样,基类的指针或引用可以指向派生类的对象,并调用相应的派生类函数,而不仅仅是基类的函数。 3. 示例:在实验代码6.1中,`Shape`是一个抽象类,包含三个虚函数:`area()`,`perim()`和`show()`。`Circle`和`Square`分别从`Shape`派生,重写了这三个虚函数,实现了计算面积和周长的具体逻辑。通过`Shape`指针`p`,我们可以调用`Circle`和`Square`的`show()`函数,展示各自的数据。 三、纯虚函数与抽象类 1. 纯虚函数:纯虚函数是不提供具体实现的虚函数,用`=0`表示。如果一个类含有纯虚函数,那么这个类就是抽象类,不能实例化对象。 2. 抽象类:抽象类作为基类使用,用于定义接口。在C++中,抽象类不能被实例化,但可以有派生类,派生类必须实现其父类的所有纯虚函数。 3. 应用:在实验中,`Shape`类被声明为抽象类,其中`area()`,`perim()`和`show()`都是纯虚函数。这强制`Circle`和`Square`这两个派生类提供自己的实现。 四、继承与动态绑定 1. 继承:实验中的`Circle`和`Square`从`Shape`类继承,继承了基类的属性和方法,同时也能够添加新的属性和方法,体现了面向对象的继承特性。 2. 动态绑定(Dynamic Binding):也称为运行时绑定,是指在程序运行时确定调用哪个函数的机制。在C++中,通过虚函数实现动态绑定,使得基类指针或引用可以调用派生类的成员函数。 五、类的设计与对象创建 实验6.2展示了如何设计更复杂的类层次结构。`Person`类作为基础,包含`name`和`age`属性;`Student`类派生自`Person`,增加`number`属性;`Graduate`类再派生自`Student`,添加`instructor`属性。每个类都提供了构造函数、析构函数以及显示信息的方法。在程序中,通过动态创建不同类型的对象,并利用基类指针调用派生类的方法,展示了多态性在实际问题中的应用。 该实验通过设计抽象类和派生类,使用虚函数实现多态性,展示了面向对象编程的关键概念,如继承、封装、多态和动态绑定。这些概念对于理解和编写复杂的C++程序至关重要。通过这样的实践,学生能够更好地掌握C++的面向对象特性,并能将这些知识应用于实际项目中。
- ya1ya2ya342014-04-27挺好的,还可以在改进
- x8579448012017-04-25还可以吧,差强人意
- 粉丝: 4
- 资源: 22
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助