c++中的 虛擬函式 純虛擬函式 虛基類
虛擬函式 ，純虛擬函式， 虛基類，它們都和virtual有關，這三個帶有虛字的定義容易使人混淆，下面先從作用上來解釋這三個定義的區別：
1.虛擬函式是用於多型中virtual修飾父類函式，確保父類指標呼叫子類物件時，執行子類函式的。
2.純虛擬函式是用來定義介面的，也就是基類中定義一個純虛擬函式，基類不用實現，讓子類來實現。
3.虛基類是用來在多繼承中，如果父類繼承自同一個父類，就只例項化一個父類(說的有點繞，就是隻例項化一個爺爺的意思=。=)。
如果上面的沒看懂沒關係，下面來慢慢解釋清楚。
一.虛擬函式
這個和多型有關，多型的定義不清楚的話到其他地方先了解一下，多型的三個必要條件：1.繼承 2.過載 3.父類指標指向子類物件。
下面看程式：
第一個是沒有使用virtual的，沒有使用多型的：
- class A
- {
- public:
- void printf(){
- cout<<"printf A"<<endl;
- }
- };
- class B : public A
- {
- public:
- void printf(){
- cout<<"printf B"<<endl;
- }
- };
- int main(int argc, constchar * argv[])
-
{
- A *a = new A();
- a->printf();
- B *b = new B();
- b->printf();
- return 0;
- }
結果:
printf A
printf B
這是最基本的用法，沒有多型，只有繼承，下面是使用了多型但是沒有引用virtual關鍵字的情況，多型的作用請參考其他地方的文章：
- int main(int argc, constchar * argv[])
- {
- A *a = new B();
- a->printf();
-
return0;
- }
結果：
printf A
因為類的定義都一樣，所以就沒再寫出來了，當父類指標指向子類物件的時候，如果不使用virtual，父類呼叫方法的時候還是呼叫了父類自己的方法，沒有呼叫子類重寫的方法，所以就沒有實現到多型的作用，我們再來在父類中試試加入virtual關鍵字看看：
- class A
- {
- public:
- virtualvoid printf(){
- cout<<"printf A"<<endl;
- }
- };
- class B : public A
- {
- public:
- void printf(){
- cout<<"printf B"<<endl;
- }
- };
- int main(int argc, constchar * argv[])
- {
- A *a = new B();
- a->printf();
- return 0;
- }
結果：
printf B
virtual是加入到父類中的，子類的程式碼沒改變，main函式還是父類指標指向子類物件，結果終於可以列印到子類重寫的方法了，所以證實了虛擬函式是用於多型中virtual修飾父類該重寫的函式，確保父類指標呼叫子類物件時執行子類函式的。
二.純虛擬函式
簡單點說，純虛擬函式就像java的介面，使用了純虛擬函式的類不能被例項化，定義了純虛擬函式的類不用寫純虛擬函式的實現，由子類實現，下面看程式碼：
- class A
- {
- public:
- virtualvoid printf() =0;
- }；
- void A::printf()//純虛擬函式可以不寫實現
- {
- cout<<"printf A"<<endl;
- }
- class B : public A
- {
- public:
- void printf(){
- cout<<"printf B"<<endl;
- }
- };
- int main(int argc, constchar * argv[])
- {
- A *a =new A();//編譯出錯，純虛擬函式的類不能例項化
- a->printf();
- return 0;
- }
- int main(int argc, constchar * argv[])
- {
- A *a =newB();//這裡使用了多型
- a->printf();
- return 0;
- }
結果：
printf B
我把main函式的a指向了子類的物件，結果可以正確打印出子類的方法。由此說明了純虛擬函式也是為多型服務的，它的作用是定義一個介面，讓子類去實現。
三.虛基類
虛基類是c++獨有的東西，因為c++中有多繼承，也是關鍵字virtual相關的定義。
先來說說多繼承，如果爺爺類（暫把父類的父類暫定為爺爺類= = ），父類繼承自爺爺類。如果孫類繼承自多個父類（聽起來有點怪異），那麼如果不使用虛基類，就會例項化多個爺爺類物件（越說越離奇），編譯器會報錯，說有歧義性。如果父類繼承自虛基類，則可以解決多個父類不會例項化多個爺爺的問題，就是隻有一個爺爺。
下面看程式碼：
- class Grandfather{
- public:
- int flag;
- Grandfather(){
- flag = 1;
- }
- };
- class Father1:publicGrandfather{
- public:
- Father1(){
- flag = 2;
- }
- };
- class Father2:publicGrandfather{
- public:
- Father2(){
- flag = 3;
- }
- };
- class Son:public Father1,publicFather2{
- };
- int main(int argc, constchar * argv[])
- {
- Son *son = new Son();
- cout<<son->flag<<endl;//這裡編譯錯誤，沒法指定flag是指定那一個，歧義
- return 0;
- }
如果沒有使用虛基類，多個父類繼承自同一個爺爺類，就會產生歧義，到底是不是同一個爺爺？如果父類繼承虛基類就不同了：
- class Grandfather{
- public:
- int flag;
- Grandfather(){
- flag = 1;
- cout<<"Grandfather flag = "<<flag <<endl;
- }
- };
- class Father1:virtualpublicGrandfather{
- public:
- Father1(){
- flag = 2;
- cout<<"Father1 flag = "<<flag<<endl;
- }
- };
- class Father2:virtualpublicGrandfather{
- public:
- Father2(){
- flag = 3;
- cout<<"Father2 flag = "<<flag<<endl;
- }
- };
- class Son:public Father1,publicFather2{
- };
- int main(int argc, constchar * argv[])
- {
- Son *son = new Son();
- cout<<son->flag<<endl;
- return 0;
- }
結果：
Grandfather flag = 1
Father1 flag = 2
Father2 flag = 3
3
現在，可以運行了，class Father2:virtualpublicGrandfather，就是繼承虛基類的寫法，爺爺物件只有一個，爺爺類的變數也只例項化了一次，那為什麼最後打印出來的是3呢？看建構函式的順序就可以看出來了，現在構造了爺爺類，再構造第一個繼承的父類，最後繼承第二個繼承的父類，因此flag最後保持在第二個父類的修改值裡了。
以上就是虛擬函式 ，純虛擬函式， 虛基類知識點，虛擬函式 ，純虛擬函式是為了多型服務，虛基類是為了只例項化一次基類存在的，如有說的不正確的地方，也請各位可以指正出來，共同學習。