在面向物件程式設計時，有時會遇到這種需求：我們希望同一個方法在基類和派生類中實現不同的功能，即體現出行為上的多型性。一般有兩種方法可以實現這種需求，其一是在派生類中重新定義基類中方法，其二是使用虛擬函式。這裡主要記錄利用虛擬函式實現多型性的方法。

類中虛擬函式的定義方法

虛擬函式使用關鍵詞virtual進行標識。通過一個例子加深對虛擬函式的理解，一個銀行需要開發兩類賬戶，一類是基本賬戶BaseAcct，另一類是高階賬戶PlusAcct，具有透支功能，多顯示透支上限和透支額度資訊。兩個賬戶的基本特徵為：

class BaseAcct{
	private:
	    string fullName;
 

	    long balance;
	public:
	    BaseAcct(const stirng &s="Nullbody", long bal=0.0);
	    void Deposit(double amt);  //存款
	    virtual void Withdraw(double amt);  //取款，無透支功能
	    virtual void ViewAcct() const;
	    virtual ~BaseAcct() {};  //基類解構函式最好定義為虛擬函式以保證正確的析構順序
	};

class PlusAcct:public BaseAcct{
 

	private:
	    double maxLoan;  //透支上限和透支額度
	    double owesBank;
	public:
	    PlusAcct(const stirng &s="Nullbody", long bal=0.0, double ml=500, double ob=0.0);
	    virtual void Withdraw(double amt);  //取款，有透支功能
	    virtual void ViewAcct() const;  //多顯示透支上限和透支額度
	    ~PlusAcct() {};  //解構函式是自帶預設的，可以不寫
	};
 

派生類PlusAcct中對基類BaseAcct中的虛擬函式Withdraw()和ViewAcct()進行改寫，實現了不同的功能。可以在後續進行重寫，這是虛擬函式的特點。但是重寫時要注意，重寫的函式其函式原型要保持與基類中完全相同，否則編譯器將會產生warning。只有返回值可以由基類指標/引用改變為派生類指標/引用，稱之為返回值協變。

上述特點與過載不同，過載中要求函式的引數列表必須不同才能實現過載。

虛擬函式的工作原理

編譯器在處理虛擬函式的方法是為每一個物件增加一個隱藏成員，其中儲存了一組指向虛擬函式陣列地址的指標，一般稱之為虛擬函式表。

動態聯編與多型性

在管理BaseAcct和PlusAcct帳戶時，不能用一個數組去儲存BaseAcct和PlusAcct物件，因為兩者的型別不同。但是卻可以建立指向BaseAcct類的指標陣列，然後根據需要讓其指向BaseAcct或PlusAcct物件。因為編譯器在處理虛擬函式時是採用動態聯編的，即在程式執行的時候再選擇正確的虛方法。而這種動態聯編的特性，可以讓同一個陣列中的指標指向不同的基類或者派生類，並讓其表現出不同的特性，即為多型性。

通過指標或者引用呼叫方法時，若為virtual，將根據指標或者引用指向物件選擇方法；若非virtual，將根據指標或者引用本身的型別選擇方法。這個特性是類物件實現多型性的基礎。

祝楓
2018年10月9日