Question

可能重复：
Can someone explain C++ Virtual Methods?

我对C ++虚函数有疑问。

为什么以及何时使用虚拟功能？任何人都可以给我实时实现或使用虚拟功能吗？

Answer 1

如果要覆盖派生类的某个行为（读取方法）而不是为基类实现的行为（并且希望在运行时通过指向基类的指针），则使用虚函数。

经典示例是当您有一个名为Shape的基类和从中派生出来的具体形状（类）时。每个具体类都覆盖（实现一个名为Draw()的虚方法）。

类层次结构如下：

Class hierarchy

以下代码段显示了该示例的用法;它创建了一个Shape类指针数组，其中每个指针都指向一个不同的派生类对象。在运行时，调用Draw()方法会导致调用该派生类重写的方法，并绘制（或呈现）特定的Shape。

Shape *basep[] = { &line_obj, &tri_obj,
                   &rect_obj, &cir_obj};
for (i = 0; i < NO_PICTURES; i++)
    basep[i] -> Draw ();

上述程序只使用指向基类的指针来存储派生类对象的地址。这提供了松耦合，因为如果随时添加新的具体派生类shape，程序不必急剧改变。原因是实际使用（依赖）具体Shape类型的代码段最少。

以上是着名Open Closed Principle设计原则的SOLID的一个很好的例子。

Answer 2

当您需要以相同方式处理不同对象时，可以使用虚函数。它被称为多态性。让我们假设您有一些基类 - 类似于经典的形状：

    class Shape
    {
        public:
           virtual void draw() = 0;
           virtual ~Shape() {}
    };

    class Rectange: public Shape
    {
        public:
            void draw() { // draw rectangle here } 
    };


    class Circle: public Shape
    {
        public:
           void draw() { // draw circle here }
    };

现在你可以拥有不同形状的矢量：

    vector<Shape*> shapes;
    shapes.push_back(new Rectangle());
    shapes.push_back(new Circle());

你可以画出这样的形状：

    for(vector<Shape*>::iterator i = shapes.begin(); i != shapes.end(); i++)
    {
          (*i)->draw();
    }

通过这种方式，您可以使用一个虚拟方法绘制不同的形状 - draw（）。根据有关指针后面对象类型的运行时信息选择正确的方法版本。

<强>通知当您使用虚函数时，您可以将它们声明为纯虚拟（就像在类Shape中一样，只需在方法proto之后放置“= 0”）。在这种情况下，您将无法使用纯虚函数创建对象实例，它将被称为Abstract类。

在析构函数之前还要注意“虚拟”。如果您计划通过指向其基类的指针来处理对象，则应该声明析构函数为virtual，因此当您为基类指针调用“delete”时，将调用所有析构函数链并且不会发生内存泄漏。

Answer 3

想想动物类，从中衍生出来的是猫，狗和牛。动物类有一个

virtual void SaySomething()
{
    cout << "Something";
}

功能

Animal *a;
a = new Dog();
a->SaySomething();

不应该打印“Something”，狗应该说“Bark”，猫应该说“Meow”。在这个例子中，你看到a是一只狗，但有时候你有一个动物指针并且不知道它是哪种动物。你不想知道它是哪种动物，你只想让动物说些什么。所以你只需要调用虚函数，猫会说“喵”，狗就会说“吠”。

当然，SaySomething函数应该是纯虚拟的，以避免可能的错误。

Answer 4

您将使用虚函数来实现“多态”，特别是在您有对象的情况下，不知道实际的底层类型是什么，但知道您要对其执行什么操作，以及此实现（它是如何做的）取决于你实际拥有的类型。

基本上通常所谓的“利斯科夫替代原则”是以芭芭拉·莱斯科夫（Barbara Liskov）的名字命名的，他在1983年左右谈到这一点。

在需要使用动态运行时决策的地方，在调用调用函数的代码时，您不知道现在或将来可以通过它传递什么类型，这是一个很好的模型。

这不是唯一的方法。有各种各样的“回调”可以采用“blob”数据，并且你可能有回调表依赖于进来的数据中的标题块，例如：消息处理器。为此，不需要使用虚函数，实际上您可能会使用的是如何仅使用一个条目（例如，只有一个虚函数的类）实现v表的方式。

为何使用虚拟功能？

4 个答案: