深入理解C++的静态绑定和动态绑定

来源:互联网 发布:linux nagios 编辑:程序博客网 时间:2024/04/28 15:06
深入理解C++的静态绑定和动态绑定
   
理解静态绑定和动态绑定,需要先理解四个名词:
     1、对象的静态类型:对象在声明时采用的类型,是在编译期确定的。
     2、对象的动态类型:目前所指对象的类型,是在运行期决定的。 
对象的动态类型可以更改,但是静态类型无法更改。例如:
class A{...};class B:public A{...};class C:public A{...};C* pC = new C();     //pC的静态类型为它的声明类型C*,动态类型也是C*A* pA = new C();     //pA的静态类型为它的声明类型A*,动态类型为C*B* pB = new B();pB = pC;             //pB的动态类型是可以更改的,现在它的动态类型为C*

 3、静态绑定:在编译期,根据变量的静态类型(变量声明为基类还是派生类)来决定调用哪个函数,用基类声明的,就调用基类的方法,用派生类声明的就调用派生类的方法。
     4、动态绑定:在运行期,根据变量实际指向的对象类型(该变量指向基类还是派生类)来决定调用哪个函数。
C++中非虚函数都是静态绑定的,虚函数是动态绑定的.
例如
#include <iostream>using namespace std;class A{public:     virtual void f1()          //虚函数,采用动态绑定     {          cout<<"A::f1()"<<endl;          }     void f2()                  //非虚函数,采用静态绑定     {          cout<<"A::f2()"<<endl;       }};class B:public A{public:     virutal void f1()     {          cout<<"B::f1()"<<endl;     }     void f2()               //这里重新定义了父类的non-virtual函数,是一个不好的设计,因为它会覆盖掉从父类继承而来的函数f1()     {          cout<<"B::f2"<<endl;     }};int main(){     B* pB = new B();     A* pA = new B();     pA->f1();          //调用B::f1()     pA->f2();          //调用A::f2()     pB->f1();          //调用B::f1()     pB->f2();          //调用B::f2()     return 0;}

由于函数f2()是non-virtual函数,所以采用静态绑定,编译期会在编译期根据对象的静态类型选择函数,pA的静态类型为A*,所以pA->f2();调用A::f2()。函数f1()是virtual函数,采用的是动态绑定,虽然pA的静态类型为A*,但是pA的动态类型为B,所以pA->f1();调用B::f1()。
上面都是针对对象指针的情况,对于引用(reference)的情况同样适用.至于哪些是动态绑定,哪些是静态绑定,记住一句话:只有虚函数是动态绑定,其他都是静态绑定

特殊情况:当缺省参数和虚函数一起存在时,情况有些复杂,因为C++为了执行效率,对于虚函数的缺省参数,C++采用的是静态绑定。
例如:
class A{public:     virtual void printVal(int x = 5)     {          cout<<"x = "<<x<<endl;     }};class B:public A{public:     virtual void printVal(int x = 10)      {          cout<<"x = "<<x<<endl;     }};B* pB = new B();A* pA = pB;pB->printVal();pA->printVal();

我们知道,pB->printVal();和pA->printVal();都将调用B::printVal(),但是它们的缺省参数是多少呢?由于缺省参数是静态绑定的,pB的静态类型为B*,所以pB->printVal()的缺省参数是10,而pA的静态类型为A*,所以pA->printVal()的缺省参数是5.
记住一句话:绝不重新定义继承而来的缺省参数值。具体可参考《Effective C++》这本书。