C++ Virtual Functions

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小编点评

**Virtual关键字在多态中的重要角色** 在多态编程中，`virtual`关键字非常重要。它用于声明成员函数是`virtual`关键字的成员函数。任何一个类如果拥有`virtual`函数，就可以得到C++编译器的虚拟机制（virtual mechanism）的服务。 `virtual`关键字的作用是： 1. **虚函数的声明:** `virtual`关键字用于声明一个虚函数，它会在运行时被动态绑定到特定类的实例上。 2. **虚函数的调用:** 通过使用`virtual`关键字，可以调用任何类中的虚函数。 **`virtual`关键字带来的影响** `virtual`关键字的影响是： * 它使得函数是`virtual`类型的。 * 它允许我们通过指针访问基类中的虚函数。 * 它允许我们通过指针访问派生类中的虚函数。 **示例** ```c++ #include using namespace std; class CShape { public: virtual void display() { cout << << "CShape" << endl; } }; class CRect : public CShape { public: void display() { cout << << "CRect" << endl; } }; int main() { CShape* pShape1 = new CShape; pShape1->display(); CRect* pShape2 = new CRect; pShape2->display(); return 0; } ``` **执行结果** ``` CShape CRect ``` **总结** `virtual`关键字在多态编程中非常重要，它用于声明虚函数，并允许我们通过指针访问基类中的虚函数，或者通过指针访问派生类中的虚函数。

正文

　　Virtual这个关键字在多态中扮演一个绝对重要的角色，只要member functions声明的前面加上virtual的关键字，他就会成为 Virtual member functions。任何一个class如果拥有virtual functions，就可以得到C++编译器的虚拟机制（virtual mechanism)的服务。这个class的所有derived classes，也都会继承这些virtual functions。derived class决定重新定义virtual functions(而不再沿用base class的定义），这个动作称为override（改写），这时候我们需要在derived class中重新声明virtual functions并重新定义代码。重新声明时不需要特别再加上virtual字眼，可以说是“一代为virtual,世代为virtual"。不过，我建议不厌其烦地在derived classes中为每一个你想要重新定义的virtual functions都加上virtual关键字，这对于代码的可读性有帮助。

　　Virtual functions的妙用，在Inheritance(继承)和Polymorphism（多态）情况下才会发挥得淋漓尽致，以下我们以一个简单的例子来展示一下virtual functions带来的影响：

 1 #include <iostream>
 2 
 3 using namespace std;
 4 
 5 class CShape
 6 {
 7 public:
 8     virtual void display(){cout<<"CShape"<<endl;};
 9 
10 protected:
11     int m_color;
12 };
13 
14 class CRect:public CShape
15 {
16 public:
17     void display(){cout <<"CRect"<<endl;};
18 
19 };
20 
21 
22 int main()
23 {
24     CShape* pShape1=new CShape;
25     pShape1->display();//输出CShape
26     CShape* pShape2=new CRect;//polymorphic
27     pShape2->display();//输出CRect;
28 
29     return 0;
30 }

　　执行结果很妙，我们以相同的类型指针（CShape）呼叫相同的函数（至少表面上看相同），但结果却是：

　　显然所唤起的virtual function因为指标真正指向的object不同而不同。正是如此，以base type pointer指向derived type object,就是所谓的polymorphism(多型）,搭配virtual functions，可以有非常大威力，但请注意，这个威力唯有透过指针的形式才得以呈现。拥有virtual functions的class，我们就给予它一个特别的名称：polymorphic class。