多态性和虚函数

1、静态联编和动态联编  

  在c++中，多态性主要是通过函数名重载实现的。重载函数是指程序中对同名函数进
行调剁时，编译器会根据函数参数的类型和个数，决定该调用哪一段函数代码来处理这个
函数凋蝴。这种把函数调用与适当的函数代码相对应的动作称为联编(binding)。
   联编分为静态联编和动态联编。在编译阶段决定执行哪个同名的被调用函数，这称为
静态联编；而在编译阶段不能决定执行哪个同名的被调用函数，只在执行阶段才能依据要
处理的对象类型来决定执行哪个类的成员函数，这称为动态联编。
   多态性也分为静态和动态两种。静态多态性是指定义在一个类或一个函数中的同名函
数，它们可根据参数表(类型及个数)区别语义，并通过静态联编实现，例如在一个类中
定义的不同参数的构造函数以及运算符重载函数等。这些内容已经在本书前面几章介绍过，
本章不再讨论。动态多态性是指定义在一个类层次的不同类中的重载函数，它们一股具有
相同的参数表，因而要根据指针指向的对象所在类来区别语义，它通过动态联编实现。

 

2、声明虚函数的方法如下：

    virtual类型声明符 函数名(参数表)
其中，被关键词virtual声明的函数称为虚函数。
   如果某类中的一个成员函数被声明为虚函数，这就意味着该成员函数在派生类中可能
有不同的实现。当使用这个成员函数操作指针或引用所标识的对象时，对该成员函数调用
采取动态联编方式，即在运行时进行关联或柬定。
   动态联编只能通过指针或引用标识对象来操作虚函数。如果采用一般类型的标识对象
来操作虚函数，则将采用静态联编方式调用虚函数。
   c++动态联编的处理方式仍能实现静态类型检查，换句话说，函数参数类型的错误在
编译阶段能够检查出来。

 

3、虚函数的限制

   一个类中将所有的成员函数都尽可能地设置为虚函数总是有益的
资源开销，没有其他坏处。在设置虚函数时必须注意下列事项；
   (1)只有类的成员函数才能声明为虚函数。这是因为，虚函数仅适用于有继承关系的
类对象，所以普通函数不能声明为虚函数。
   (2)静态成员函数不能是虚函数，因为静态成员函数不受限于某个对象。
   (3)内联函数不能是虚函数，因为内联函数是不能在运行中动态确定位置的。即使虚
函数在类的内部定义，编译时仍将其看作是非内联的。
   (4)构造函数不能是虚函数，因为构造时对象还是一片未定型的空间。只有在构造完
成后，对象才能成为一个类的名副其实的实例。
   (5)析构函数可以是虚函数，而且通常声明为虚函数。
   使用虚析构函数的目的在于：使用delete运算符删除一个对象时，能确保析构函数被正
确地执行。这是因为，设置虚析构函数后，可以利用动态联编方式选择祈构函数。


4、纯虚函数

   基类的虚函数有时候不可能被调用到，这时可定义该虚函数为纯虚函数。纯虚函数没
有函数体，但一定要进行声明，它告诉编译器，派生类必须定义该成员函数。

   纯虚函数是一种特殊的虚函数，纯虚函数是在虚函数的后面加上“=o”，表示该虚函
数无函数体，并非赋值运算。纯虚函数的一股格式如下：
   virtual  类型 函数名 （多数表) = 0；
   许多情况下，在基类中不能对虚函数给出有意义的实现，而把它声明为纯虚函数，它
的实现留给该基类的派生类去做。

 

5、抽象类

   有时，基类往往表示一些抽象的概念，它的成员函数并没有什么实际意义，这时可将
它定义成一个抽象类。所谓抽象类是指至少有一个纯虚函数的类。
   抽象类是一种特殊的类，它是为了抽象和设计的目的而建立的，它处于继承层次结构
的上层。抽象类的主要作用是将有关的类组织在一个继承层次结构中，由它来为它们提供
一个公共的报，相关的子类是从这个根派生出来的。
   对于抽象类的使用有以下几点规定；
   ·抽象类只能用作其他类的基类，不能建立抽象类对象。
   ·抽象类不能用作参数类型、函数返回类型或显式转换的类型。
   ·可以声明指向抽象类的指针和引用，此指针可以指向它的派生类