2.2.8 函数的覆盖和隐藏

2.2.8  函数的覆盖和隐藏

1．函数的覆盖

在上一节介绍多态性的时候，我们给出了下面的代码片段：

例2-19

    class animal

{

public:

        …

    virtual void breathe()

    {

        cout<<"animal breathe"<<endl;

    }

};

class fish:public animal

{

public:

    void breathe()

    {

        cout<<"fish bubble"<<endl;

    }

};

在基类animal的breathe函数前添加了virtual关键字，声明该函数为虚函数。在派生类fish中重写了breathe函数，我们注意到，fish类的breathe函数和animal类的breathe函数完全一样，无论函数名，还是参数列表都是一样的，这称为函数的覆盖（override）。构成函数覆盖的条件为：

n 基类函数必须是虚函数（使用virtual关键字进行声明）。

n 发生覆盖的两个函数要分别位于派生类和基类中。

n 函数名称与参数列表必须完全相同。

由于C++的多态性是通过虚函数来实现的，所以函数的覆盖总是和多态关联在一起。在函数覆盖的情况下，编译器会在运行时根据对象的实际类型来确定要调用的函数。

2．函数的隐藏

我们再看例2-20的代码：

例2-20

class animal

{

public:

        …

    void breathe()

    {

        cout<<"animal breathe"<<endl;

    }

};

class fish:public animal

{

public:

    void breathe()

    {

        cout<<"fish bubble"<<endl;

    }

};

你看出来这段代码和例2-19所示代码的区别了吗？在这段代码中，派生类fish中的breathe函数和基类animal中的breathe函数也是完全一样的，不同的是breathe函数不是虚函数，这种情况称为函数的隐藏。所谓隐藏，是指派生类中具有与基类同名的函数（不考虑参数列表是否相同），从而在派生类中隐藏了基类的同名函数。

初学者很容易把函数的隐藏与函数的覆盖、重载相混淆，我们看下面两种函数隐藏的情况：

（1）派生类的函数与基类的函数完全相同（函数名和参数列表都相同），只是基类的函数没有使用virtual关键字。此时基类的函数将被隐藏，而不是覆盖（请参照上文讲述的函数覆盖进行比较）。

（2）派生类的函数与基类的函数同名，但参数列表不同，在这种情况下，不管基类的函数声明是否有virtual关键字，基类的函数都将被隐藏。注意这种情况与函数重载的区别，重载发生在同一个类中。

下面我们给出一个例子，以帮助读者更好地理解函数的覆盖和隐藏，代码如例2-21所示。

例2-21

class Base

{

public:

      virtual void fn();

};

class Derived : public Base

{

public:

      void fn(int);

};

 

class Derived2 : public Derived

{

public:

      void fn();

};

在这个例子中，Derived类的fn(int)函数隐藏了Base类的fn()函数，Derived类fn(int)函数不是虚函数（注意和覆盖相区别）。Derived2类的fn()函数隐藏了Derived类的fn(int)函数，由于Derived2类的fn()函数与Base类的fn()函数具有同样的函数名和参数列表，因此Derived2类的fn()函数是一个虚函数，覆盖了Base类的fn()函数。注意，在Derived2类中，Base类的fn()函数是不可见的，但这并影响fn函数的覆盖。

当隐藏发生时，如果在派生类的同名函数中想要调用基类的被隐藏函数，可以使用“基类名::函数名（参数）”的语法形式。例如，要在Derived类的fn(int)方法中调用Base类的fn()方法，可以使用Base::fn()语句。

有的读者可能会想，我怎样才能更好地区分覆盖和隐藏呢？实际上只要记住一点：函数的覆盖是发生在派生类与基类之间，两个函数必须完全相同，并且都是虚函数。那么不属于这种情况的，就是隐藏了。

最后，我们再给出一个例子，留给读者思考，代码如例2-22所示（EX09.CPP）。

例2-22

#include <iostream.h>

class Base

{

public:

        virtual void xfn(int i)

        {

            cout<<"Base::xfn(int i)"<<endl;

        }

 

        void yfn(float f)

        {

            cout<<"Base::yfn(float f)"<<endl;

        }

 

        void zfn()

        {

            cout<<"Base::zfn()"<<endl;

        }

};

 

class Derived : public Base

{

public:

        void xfn(int i) //覆盖了基类的xfn函数

        {

            cout<<"Drived::xfn(int i)"<<endl;

        }

 

        void yfn(int c) //隐藏了基类的yfn函数

        {

            cout<<"Drived::yfn(int c)"<<endl;

        }

 

        void zfn()      //隐藏了基类的zfn函数

        {

            cout<<"Drived::zfn()"<<endl;

        }

};

 

 

void main()

{

        Derived d;

 

        Base *pB=&d;

        Derived *pD=&d;

   

        pB->xfn(5);

        pD->xfn(5);

   

        pB->yfn(3.14f);

        pD->yfn(3.14f);

 

        pB->zfn();

        pD->zfn();

}