C++面向对象之多态的实现和应用详解
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前言 本文主要给大家介绍的是关于C++面向对象之多态的实现和应用的相关内容，分享出来供大家参考学习，下面话不多说了，来一起看看详细的介绍吧。 多态 大家应该都听过C++三大特性之一多态，那么什么多态呢？多态有什么用？通俗一点来讲-> 多态性可以简单地概括为“一个接口，多种方法”，程序在运行时才决定调用的函数，它是面向对象编程领域的核心概念。当多态应用形参类型的时候，可以接受更多的类型。当多态用于返回值类型的时候，可以返回更多类型的数据。多态可以让你的代码拥有更好的扩展性。 多态分两种分别为静态多态和动态多态：
而我们主要今天来看动态多态的问题。比如我们来看下面的代码，就是简单的动态多态：
class Person
{
public:
virtual void BuyTickets()
{
cout << " 买票" << endl;
}
protected:
string _name; // 姓名
};
class Student : public Person
{
public:
virtual void BuyTickets()
{
cout << " 买票-半价 " << endl;
}
protected:
int _num; //学号
};
void Fun(Person& p)
{
p.BuyTickets();
}
void Test()
{
Person p;
Student s;
Fun(p);
Fun(s);
}
int main()
{
Test();
system("pause");
return 0;
}
构成多态的四大条件: (缺一不可) 1.不在同一作用域（分别在父类和子类） 2.函数名相等/参数相等/返回值相同/（协变除外） 3.基类函数必须有virtual关键字 4.访问修饰符可以不同 具体多态是如何实现的？？ 这里我们先从虚函数表这个知识点讲起，每一个带有虚函数的对象都会有一个虚函数表，虚函数表里存的是函数指针，然后调用的时候，指针回去虚函数表里面访问查找。对于这个知识点我的另外一个博客很详细的讲解到，大家可以先看看这个:https://www.oudahe.com/p/36291/ 然后我们来了解一下重写是什么东西? 重写的过程
如果这块还是不理解，你可以看我专门写虚函数那片博客，仔细看一定会看懂的. 接下来多态的原理我们就明白了吧. 发生重写之后，下一次父类指针指向我调用fun()函数的时候，它调用到的就是子类的fun(）函数，其实多态就是这么简单，只要理解重写就理解多态. 虚函数表是我们必须掌握的一个知识点. 通过汇编来分析多态的实现 好了，我们继续往下走，刚刚我们从虚函数表这方面，探究了多态的实现，现在我们再从汇编的角度再来看多态是如何实现的。 我们来看一段新的代码：
class Person
{
public:
virtual void BuyTickets()
{
cout << " 买票" << endl;
}
protected:
string _name; // 姓名
};
class Student : public Person
{
public:
virtual void BuyTickets()
{
cout << " 买票-半价 " << endl;
}
protected:
int _num; //学号
};
void Fun(Person& p)
{
p.BuyTickets();
}
void Test()
{
Person p;
Student q;
Person* ptr = &q;
p.BuyTickets();
ptr->BuyTickets();
}
int main()
{
Test();
system("pause");
return 0;
}
打开我们的反汇编窗口：
这里我们看到用指向子类的父类类型指针调用BuyTickets函数和直接用对象调用汇编代码相差巨大，一个只有2句话，一个那么长，这是因为在发生多态时当你用指针调用时，系统不知道你要用哪一个函数，因为这里有多态现象，所以系统只能老实的去虚函数表里查找，所以才会有这么多的代码，接下来我们来解释一下这些汇编，来看看系统是调用虚表的。
这里我们就关心到了那四个红色的句子，可以看到这里一直都是想讲虚函数表的地址传给系统，然后再传this指针，就可以调用哪个函数了。蓝色的就是一个小知识~ 知道有这么个东西就好了. 虚函数是在基类中定义的，目的是不确定它的派生类的具体行为。例：
然而Fish与Sheep的breathe不一样，一个是在水中通过水来呼吸，一个是直接呼吸空气。所以基类不能确定该如何定义breathe，所以在基类中只定义了一个virtual breathe,它是一个空的虚函数。具本的函数在子类中分别定义。程序一般运行时，找到类，如果它有基类，再找它的基类，最后运行的是基类中的函数，这时，它在基类中找到的是virtual标识的函数，它就会再回到子类中找同名函数。派生类也叫子类。基类也叫父类。这就是虚函数的产生，和类的多态性（breathe）的体现。 （编辑：源码网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
