C++中virtual的用法
来源:互联网 发布:基于python.的毕业设计 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 09:47
虚函数
#include <iostream> using namespace std; class Base { public:Base(){} public:virtual void print(){ cout << "Base"; } }; class Derived :public Base { public:Derived(){} public:void print(){ cout << "Derived"; } }; int main() { Base *point = new Derived(); point->print(); }
这段代码打印出的结果为Derived,但是当把Base类中的virtual去掉之后打印出的就为Base。当基类中没有virtual的时候,编译器在编译的时候把point看做Base类的对象,调用的自然就是Base类的方法。但是加上virtual之后,将print方法变成了虚方法,这样调用的时候编译器会看调用的究竟是谁的实例化对象,这样就实现了多态的效果。也就是说,当基类的派生类中有重写过基类的虚方法的时候,使用基类的指针指向派生类的对象,调用这个方法实际上调用的会是派生类最后实现的方法
纯虚函数
C++语言为我们提供了一种语法结构,通过它可以指明,一个虚拟函数只是提供了一个可被子类型改写的接口。但是,它本身并不能通过虚拟机制被调用。这就是纯虚拟函数(purevirtual function)。 纯虚拟函数的声明如下所示:
class Query {public: // 声明纯虚拟函数 virtual ostream& print( ostream&=cout ) const = 0; // ...};
这里函数声明后面紧跟赋值0。
包含一个或多个纯虚拟函数的类被编译器识别为抽象基类。抽象基类不能被实例化,一般用于继承。
虚拟继承(virtual public)
#include <iostream> using namespace std; class Person{ public: Person(){ cout << "Person构造" << endl; } ~Person(){ cout << "Person析构" << endl; } }; class Teacher : virtual public Person{ public: Teacher(){ cout << "Teacher构造" << endl; } ~Teacher(){ cout << "Teacher析构" << endl; } }; class Student : virtual public Person{ public: Student(){ cout << "Student构造" << endl; } ~Student(){ cout << "Student析构" << endl; } }; class TS : public Teacher, public Student{ public: TS(){ cout << "TS构造" << endl; } ~TS(){ cout << "TS析构" << endl; } }; int main(int argc, char* argv[]) { TS ts; return 0; }
这段代码的终端输出结果为:
Person构造
Teacher构造
Student构造
TS构造
TS析构
Student析构
Teacher析构
Person析构
当Teacher类和Student类没有虚继承Person类的时候,也就是把virtual去掉时候终端输出的结果为:
Person构造
Teacher构造
Person构造
Student构造
TS构造
TS析构
Student析构
Person析构
Teacher析构
Person析构
大家可以很清楚的看到这个结果明显不是我们所期望的。我们在构造TS的时候需要先构造他的基类,也就是Teacher类和Student类。而Teacher类和Student类由都继承于Person类。这样就导致了构造TS的时候实例化了两个Person类。同样的道理,析构的时候也是析构了两次Person类,这是非常危险的,也就引发出了virtual的第三种用法,虚析构。
#include <iostream> using namespace std; class Person{ public: Person() { name = new char[16]; cout << "Person构造" << endl; } virtual ~Person() { delete[]name; cout << "Person析构" << endl; } private: char *name; };class Teacher :virtual public Person{ public: Teacher(){ cout << "Teacher构造" << endl; } ~Teacher(){ cout << "Teacher析构" << endl; } };class Student :virtual public Person{ public: Student(){ cout << "Student构造" << endl; } ~Student(){ cout << "Student析构" << endl; } };class TS : public Teacher, public Student{ public: TS(){ cout << "TS构造" << endl; } ~TS(){ cout << "TS析构" << endl; } };int main(int argc, char* argv[]) { Person *p = new TS(); delete p; return 0;
这段代码的运行结果为:
Person构造
Teacher构造
Student构造
TS构造
TS析构
Student析构
Teacher析构
Person析构
但是当我们把Person类中析构前面的virtual去掉之后的运行结果为:
Person构造
Teacher构造
Student构造
TS构造
Person析构
程序崩溃
很明显这个结果不是我们想要的程序,崩溃造成的后果是不可预计的。
所以我们一定要注意在基类的析构函数前面加上virtual,使其变成虚析构在C++程序中使用虚函数,虚继承和虚析构是很好的习惯 可以避免许多的问题。
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