c++多态性相关习题.pdf
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【C++多态性相关习题解析】 在C++编程语言中,多态性是面向对象编程的一个核心特性,它允许我们使用一个基类指针或引用去调用派生类的方法,使得代码更加灵活和可扩展。多态性主要通过虚函数(virtual functions)和纯虚函数(pure virtual functions)来实现。 1. **虚函数**:虚函数是在基类中被声明的,通过`virtual`关键字标识,使得子类可以覆盖这个函数的实现。当通过基类指针或引用调用虚函数时,会根据实际的对象类型决定调用哪个版本的函数,这一过程称为动态联编(runtime polymorphism)。例如,例题5中提到,虚函数可以在函数声明时定义,也可以在函数实现时定义,这是正确的。 2. **纯虚函数**:纯虚函数是声明但未提供实现的虚函数,通过`=0`定义。包含纯虚函数的类被称为抽象类,抽象类不能实例化,但可以作为其他类的基类。派生类必须实现所有基类的纯虚函数,否则也会成为抽象类。例如,例题(6)提到的抽象类特征是不能说明其对象,因为抽象类只能用作基类。 3. **动态联编**:动态联编是在运行时确定调用哪个函数,依赖于对象的实际类型。这通常通过虚函数来实现,如题目(1)、(2)和(4)所示。动态联编的调用方式通常是通过指向对象的指针或对象引用,如例题(10)。 4. **友元**:友元不是多态性的直接部分,但它也影响类的行为。友元函数或友元类可以访问类的私有和保护成员,增强了封装性。例如,题目中提到一个类的友元类中的成员函数是这个类的友元函数,这意味着它们可以直接访问该类的私有数据。 5. **静态成员**:静态成员属于类而不是类的实例,因此它们不涉及多态性。静态成员函数不能使用`this`指针,因为`this`指针是针对对象实例的。静态数据成员必须在类体外初始化,并且通过类名和作用域运算符来引用,如例题4所示。 6. **构造函数和析构函数**:在继承链中,构造函数和析构函数的调用顺序遵循“自底向上构造,自顶向下析构”的规则。例如,在例题11的程序中,可以看到对象构造和析构的顺序。 在给定的习题中,涉及到的多态性概念包括虚函数、纯虚函数、抽象类、动态联编、友元以及静态成员。理解这些概念对于深入学习C++的面向对象编程至关重要,它们帮助开发者编写出更加灵活和可维护的代码。
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