c++课件第十章虚函数和多态性共19页.pdf.zip

在C++编程语言中，虚函数（Virtual Functions）和多态性（Polymorphism）是面向对象编程的重要特性，它们为代码提供了灵活性和可扩展性。本课件着重讲解了这两个概念及其在实际编程中的应用。 虚函数是C++中实现动态绑定（也称为运行时绑定或晚期绑定）的关键机制。当一个基类指针或引用指向派生类对象时，通过虚函数调用可以确保调用到相应派生类的实现，而不是基类的实现。在C++中，使用`virtual`关键字声明一个函数为虚函数。例如： ```cpp class Base { public: virtual void print() { cout << "Base" << endl; } }; class Derived : public Base { public: void print() override { cout << "Derived" << endl; } }; ``` 在上述代码中，`Base`类的`print`函数被声明为虚函数，而`Derived`类重写了这个函数。如果有一个`Base`类型的指针或引用指向`Derived`对象，使用`->print()`或`.`运算符调用`print`时，将调用`Derived`的`print`函数，这就是多态性的体现。 多态性是指同一种行为在不同的对象上有不同的表现形式。在C++中，多态性有两种主要形式：静态多态（Static Polymorphism）和动态多态（Dynamic Polymorphism）。静态多态主要通过函数重载和运算符重载来实现，而动态多态则是通过虚函数和纯虚函数（pure virtual function）来实现的。 纯虚函数是一个只有声明没有定义的虚函数，它使得包含纯虚函数的类成为抽象类（Abstract Class），不能实例化。抽象类的作用是作为基类，提供接口供派生类继承和实现。例如： ```cpp class Shape { public: virtual void draw() = 0; // 纯虚函数 }; class Circle : public Shape { public: void draw() override { /* 实现圆形绘制 */ } }; class Rectangle : public Shape { public: void draw() override { /* 实现矩形绘制 */ } } ``` 在这个例子中，`Shape`类是抽象类，`draw`是纯虚函数。`Circle`和`Rectangle`继承`Shape`并实现了`draw`，这样可以使用`Shape`指针来调用不同形状的`draw`方法，展示了多态性。 此外，C++11引入了`override`关键字，用于明确表示函数是重写基类的虚函数，有助于防止因拼写错误而导致的意外覆盖。同时，C++11还引入了`final`关键字，它可以阻止函数被进一步重写，增强了代码的封装性和安全性。 本课件的19页内容可能涵盖了虚函数和多态性的基本概念、语法、应用场景，以及如何在实际编程中利用这些特性进行设计和编码。学习这部分内容对于深入理解C++的面向对象特性至关重要，能够帮助开发者编写出更加灵活、可维护的代码。