纯虚函数和抽象类
来源:互联网 发布:软件的摊销年限 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 12:25
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纯虚函数
在C++ 中,用纯 字来修饰虚函数,即纯虚函数
纯虚函数没有函数体,同时在定义时,函数名的后边要加=0
看如下实例:
纯虚函数在虚函数表中的实现:
如果定义了一个 Shape 类,因为其中有虚函数和纯虚函数,
所以Shape 类一定有一个虚函数表,当然,也就会有一个
虚函数表指针
在虚函数表中,如果是一个普通虚函数,则对应的函数指针
就是一个有意义的值,如果是一个纯虚函数,则对应的函数
指针的值就是0
抽象类
纯虚函数一定是某个类的成员函数,包含纯虚函数的类叫抽象类,
即便只含有一个纯虚函数
显然,上面的 Shape 类就是一个抽象类,如果使用 Shape 类
实例化一个对象,当该对象想去调用纯虚函数calcPerimeter(),
该怎么调用呢?显然是没法调用的
所以,对于抽象类来说,C++ 不允许它实例化对象
如果强行从栈中 或 堆中实例化一个对象,就会报错
不仅如此,抽象类的子类也有可能是抽象类
如下:
定义一个人类:Person,它是一个抽象类,因为人的概念太抽象了,
所以工作不知道要做什么,就直接写成纯虚函数,打印信息也不知道
要打印什么,就也写成纯虚函数
当使用工人类Worker 去继承人类 Person 时,可以想象,对于工人
来说,工种也是非常多的,单凭一个工人,可以打印一些他的信息,
如:名字、工号等,但他的工作也没有办法清晰具体的描述出来,于
是将work() 也定义成纯虚函数
此时,Worker 作为 Person 的子类,它也是一个抽象类
当明确了是什么工种,如:清洁工Dustman,它继承了 Worker,
也是工人的一种
对于抽象类来说,它无法去实例化对象,抽象类的子类只有把抽象类中
的所有纯虚函数都做了实现,这个子类才可以实例化对象
程序:
Person.h:
#ifndef PERSON_H
#define PERSON_H
//注意:对于每一个 .h 文件,都加了宏定义
//这是为了 .h 文件的重复包含
#include <string>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(string name);
virtual ~Person();//虚析构函数
//Person类太过抽象所以work()不知道该干些什么所以定义成纯虚函数
//假如在子类中同名函数work()没有被实现的话同样无法实例化对象
virtualvoid work() =0;
private:
string m_strName;
};
//纯虚函数没有函数体(即大括号以及函数的实现)括号后加 =0
//有纯虚函数的类是抽象类抽象类无法实例化对象
//无论是从堆中还是栈中都无法实例化对象,抽象类的子类也有可能是抽象类(即继承)
#endif
Person.cpp:
#include"Person.h"
Person::Person(string name)
{
m_strName = name;
}
Person::~Person()
{
}
Worker.h:
#ifndef WORKER_H
#define WORKER_H
#include"Person.h"
class Worker :public Person
{
public:
Worker(string name,int age);
virtual ~Worker();
//假如此时work()依然没有被实现那么Worker类也是抽象类
//virtual void work();
//
//Worker类中work()工种太多也不知道该干些什么
//所以依然定义为纯虚函数或者直接继承父类的纯虚函数
//virtual void work()=0;
private:
int m_iAge;
};
#endif
Worker.cpp:
#include"Worker.h"
#include <iostream>
using namespace std;
Worker::Worker(string name,int age) :Person(name)
{
m_iAge = age;
}
Worker::~Worker()
{
}
//void Worker::work()
//{
// cout << "Worker::work()" << endl;
//}
Dustman.h:
#ifndef DUSTMAN_H
#define DUSTMAN_H
#include"Worker.h"
class Dustman :public Worker
{
public:
Dustman(string name,int age);
virtual ~Dustman();
//这里work()的事情则比较明确 "扫地"所以在这里将之实现
virtualvoid work();
};
#endif
Dustman.cpp:
#include"Dustman.h"
#include <iostream>
using namespace std;
Dustman::Dustman(string name,int age) :Worker(name, age)
{
}
Dustman::~Dustman()
{
}
void Dustman::work()
{
cout <<"扫地" << endl;
}
main.cpp:
#include <stdlib.h>
#include"Dustman.h"
#include <iostream>
using namespace std;
//对于一个类来说,它如果含有纯虚函数,那么它就无法进行实例化
//
//无法进行实例化这件事,本身是个双刃剑:
//(1)对于一些抽象的类来说,往往不希望它能实例化,
//因为它实例化之后也没什么用
//(2)对于一些具体的类来说,要求必须实现那些纯虚函数,
//使它变成一个具有具体动作的函数,这样的类往往也比较具体
//
//在实际编码中,要具体情况具体分析
int main(void)
{
//Worker worker("zhangsan", 20);
Dustman dustman("lisi",15);
system("pause");
return0;
}
//纯虚函数:在虚函数表中其函数指针指向0是一个无意义的值
//即不需要实现也没有函数入口地址
//
//子类如果想要实例化则必须实现在父类中被定义为纯虚函数的函数
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