多型=虛擬函式+指標/引用

關於多型：
形狀：位置，繪製
矩形：寬度、高度，繪製
圓形：半徑，繪製
Shape
/ \
Rect Circle
如果將基類中的某個成員函式宣告為虛擬函式，那麼其子類中與該函式具有相同原型的成員函式就也成為虛擬函式，並對基類中的版本構成覆蓋(override)。通過一個指向子類物件的基類指標，或者引用子類物件的基類引用，呼叫這個虛擬函式時，實際被呼叫的將是子類中的覆蓋版本。這種特性被稱為多型。

關於覆蓋
1.基類中成員函式必須是虛擬函式。
2.子類中成員函式必須與基類中的虛擬函式擁有完全相同的函式名、形參表和常屬性。
3.如果基類中的虛擬函式返回基本型別，那麼子類覆蓋版本的返回型別必須與基類完全相同。如果基類中的虛擬函式返回類型別的指標或者引用，那麼子類覆蓋版本的返回型別可以是基類返回型別的子類。
class X { … };
class Y : public X { … };
class A {
virtual int foo (void) { … }
virtual X* bar (void) { … }
};
class B : public A {
int foo (void) { … }
Y* bar (void) { … }
};
4.子類中的覆蓋版本不能比基類版本丟擲更多的異常。
5.子類中覆蓋版本與基類版本的訪控屬性無關。
class A {
public:
virtual int foo (void) { … }
};
class B : public A {
private
int foo (void) { … }
};
B b;
b.foo (); // ERROR !
A* p = &b;
p -> foo (); // OK !

多型的實現離不開基類與子類之間的覆蓋關係

示例程式碼：

#include <iostream>
using namespace std;
class Shape {
public:
    Shape (int x, int y) : m_x (x), m_y (y) {}
    virtual void draw (void) const = 0;
protected:
    int m_x;
    int m_y;
};
class Rect : public Shape {
public:
    Rect (int x, int y, int w, int h) :
        Shape
 
 (x, y), m_w (w), m_h (h) {}
    void draw (void) const {
        cout << "矩形：" << m_x << "，" << m_y
            << "，" << m_w << "，" << m_h << endl;
    }
private:
    int m_w;
    int m_h;
};
class Circle : public Shape {
public:
    Circle (int
 
 x, int y, int r) :
        Shape (x, y), m_r (r) {}
    void draw (void) const {
        cout << "圓形：" << m_x << "，" << m_y
            << "，" << m_r << endl;
    }
private:
    int m_r;
};
void render (Shape* shapes[]) {
    for (size_t i = 0; shapes[i]; i++)
        shapes[i] -> draw ();
}
int main (void) {
    size_t i = 0;
    Shape* shapes[1024] = {NULL};
    shapes[i++] = new Rect (1, 2, 3, 4);
    shapes[i++] = new Rect (5, 6, 7, 8);
    shapes[i++] = new Circle (9, 10, 11);
    shapes[i++] = new Circle (12, 13, 14);
    shapes[i++] = new Rect (15, 16, 17, 18);
    render (shapes);
//  Shape shape (0, 0);
//virtual 返回型別 函式名 (形參表) = 0;
//的虛擬函式稱為純虛擬函式。
//至少含有一個純虛擬函式的類，稱為抽象類。抽象類不能例項化物件。
    return 0;
}

下面是執行結果：

矩形：1，2，3，4
矩形：5，6，7，8
圓形：9，10，11
圓形：12，13，14
矩形：15，16，17，18