C++的虚函数是一种特殊的成员函数,用于实现多态。多态是面向对象编程的一个重要特性,它允许以统一的方式处理不同类型的对象。
虚函数通过在基类中声明并在派生类中重新定义,实现了动态绑定(也称为运行时多态)。当基类指针或引用指向派生类对象时,通过调用虚函数,可以根据实际的派生类类型来确定要执行的函数。
虚函数的声明格式如下:
virtual 返回类型 函数名(参数列表) [const] = 0;
其中,virtual
关键字表示虚函数,= 0
表示该虚函数是纯虚函数,需要在派生类中重新定义,而不能在基类中实现。
通过使用虚函数,可以实现类似于以下的多态行为:
class Animal {
public:
virtual void makeSound() {
cout << "Animal makes sound." << endl;
}
};
class Dog : public Animal {
public:
void makeSound() override {
cout << "Dog barks." << endl;
}
};
class Cat : public Animal {
public:
void makeSound() override {
cout << "Cat meows." << endl;
}
};
int main() {
Animal* animal1 = new Dog();
Animal* animal2 = new Cat();
animal1->makeSound(); // 输出 "Dog barks."
animal2->makeSound(); // 输出 "Cat meows."
delete animal1;
delete animal2;
return 0;
}
在上述示例中,Animal
类中的makeSound()
函数被声明为虚函数。通过使用基类指针分别指向派生类对象,调用makeSound()
函数时,根据实际的派生类类型来确定执行的函数。