静态类型与动态类型
来源:互联网 发布:js文本框只能输入数字 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 18:15
转载自:http://www.oschina.net/question/54100_20313
为了支持c++的多态性,才用了动态绑定和静态绑定。理解他们的区别有助于更好的理解多态性,以及在编程的过程中避免犯错误,需要理解四个名词:
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。关于对象的静态类型和动态类型,看一个示例:
class B{};class C : public B{};class D : public B{};
// pD的静态类型是它声明的类型D*,动态类型也是D*D* pD = new D(); // pB的静态类型是它声明的类型B*,动态类型是pB所指向的对象pD的类型D* B* pB = pD; C* pC = new C(); //pB的动态类型是可以更改的,现在它的动态类型是C* pB = pC;
3、静态绑定:绑定的是对象的静态类型,某特性(比如函数)依赖于对象的静态类型,发生在编译期。
4、动态绑定:绑定的是对象的动态类型,某特性(比如函数)依赖于对象的动态类型,发生在运行期。
class B{ void DoSomething(); virtual void vfun();}class C : public B{ void DoSomething() virtual void vfun();}class D : public B{ void DoSomething(); virtual void vfun();}D* pD = new D();B* pB = pD;
让我们看一下, pD->DoSomething() 和 pB->DoSomething() 调用的是同 一个函数吗?
不是的,虽然 pD 和 pB 都指向同一个对象。因为函数 DoSomething 是一个no-virtual 函数,它是静态绑定的,也就是编译器会在编译期根据对象的静态类型来选择函数。pD 的静态类型是 D*,那么编译器在处理 pD->DoSomething() 的时候会将它指向 D::DoSomething()。同理,pB 的静态类型是 B*,那 pB->DoSomething() 调用的就是 B::DoSomething()。
让我们再来看一下,pD->vfun() 和 pB->vfun() 调用的是同一个函数吗?
是的。因为vfun是一个虚函数,它动态绑定的,也就是说它绑定的是对象的动态类型,pB和pD虽然静态类型不同,但是他们同时指向一个对象,他们的动态类型是相同的,都是D*,所以,他们的调用的是同一个函数:D::vfun()。
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。
指针和引用的动态类型和静态类型可能会不一致,但是对象的动态类型和静态类型是一致的。
D D;
D.DoSomething()和D.vfun()永远调用的都是D::DoSomething()和D::vfun()。
至于哪些是动态绑定,哪些是静态绑定,有篇文章总结的非常好:
我总结了一句话:只有虚函数才使用的是动态绑定,其他的全部是静态绑定。目前我还没有发现不适用这句话的,如果有错误,希望你可以指出来。(ps:原作者说的)
特别需要注意的地方
当缺省参数和虚函数一起出现的时候情况有点复杂,极易出错。我们知道,虚函数是动态绑定的,但是为了执行效率,缺省参数是静态绑定的。
class B{ virtual void vfun(int i = 10);}class D : public B{ virtual void vfun(int i = 20);}D* pD = new D();B* pB = pD;pD->vfun();pB->vfun();由上面的分析可知 pD->vfun() 和 pB->vfun() 调用都是函数 D::vfun(),但是他们的缺省参数是多少?
分析一下,缺省参数是静态绑定的,pD->vfun()时,pD 的静态类型是 D*,所以它的缺省参数应该是 20;同理,pB->vfun() 的缺省参数应该是 10。编写代码验证了一下,正确。
对于这个特性,估计没有人会喜欢。所以,永远记住:
“绝不重新定义继承而来的缺省参数(Never redefine function’s inherited default parameters value.)”
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