cpp 虚拟参数类型
虚函数
虚函数的定义:
虚函数必须是类的非静态成员函数(且非构造函数),其访问权限是public(可以定义为private or proteceted,但是对于多态来说,没有意义),在基类的类定义中定义虚函数的一般形式:
定义虚函数的限制:
(1)非类的成员函数不能定义为虚函数,类的成员函数中静态成员函数和构造函数也不能定义为虚函数,但可以将析构函数定义为虚函数。
实际上,优秀的程序员常常把基类的析构函数定义为虚函数。因为,将基类的析构函数定义为虚函数后,当利用delete删除一个指向派生类定义的对象指针时,系统会调用相应的类的析构函数。而不将析构函数定义为虚函数时,只调用基类的析构函数。
(2)只需要在声明函数的类体中使用关键字“virtual”将函数声明为虚函数,而定义函数时不需
要使用关键字“virtual”。
(3)如果声明了某个成员函数为虚函数,则在该类中不能出现和这个成员函数同名并且返回值、参数个数、参数类型都相同的非虚函数。在以该类为基类的派生类中,也不能出现这种非虚的同名同返回值同参数个数同参数类型函数。
为什么虚函数必须是类的成员函数:
虚函数诞生的目的就是为了实现多态,在类外定义虚函数毫无实际用处。
为什么类的静态成员函数不能为虚函数:
如果定义为虚函数,那么它就是动态绑定的,也就是在派生类中可以被覆盖的,这与静态成员函数的定义(在内存中只有一份拷贝;通过类名或对象引用访问静态成员)本身就是相矛盾的。
为什么构造函数不能为虚函数:
多态性与虚函数因为如果构造函数为虚函数的话,它将在执行期间被构造,而执行期则需要对象已经建立,
构造函数所完成的工作就是为了建立合适的对象,因此在没有构建好的对象上不可能执行多态(虚函数的目的就在于实现多态性)的工作。在继承体系中,构造的顺序就是从基类到派生类,其目的就在于确保对象能够成功地构建。构造函数同时承担着虚函数表的建立,如果它本身都是虚函数的话,如何确保V-Table的构建成功呢?
注意:当基类的构造函数内部有虚函数时,会出现什么情况呢?结果是在构造函数中,虚函数机制不起作用了,调用虚函数如同调用一般的成员函数一样。
当基类的析构函数内部有虚函数时,又如何工作呢?与构造函数相同,只有“局部”的版本被调用。但是,行为相同,原因是不一样的。构造函数只能调用“局部”版本,是因为调用时还没有派生类版本的信息。析构函数则是因为派生类版本的信息已经不可靠了。我们知道,析构函数的调用顺序与构造函数相反,是从派生类的析构函数到基类的析构函数。当某个类的析构函数被调用时,其派生类的析构函数已经被调用了,相应的数据也已被丢失,如果再调用虚函数的派生类的版本,就相当于对一些不可靠的数据进行操作,这是非常危险的。因此,在析构函数中,虚函数机制也是不起作用的。
C++中的虚函数的作用主要是实现了多态的机制。关于多态,简而言之就是用父类型别的指
针指向其子类的实例,然后通过父类的指针调用实际子类的成员函数。这种技术可以让父类的指针有“多种形态”,这是一种泛型技术。所谓泛型技术,说白了就是试图使用不变的代码来实现可变的算法。比如:模板技术,RTTI技术,虚函数技术,要么是试图做到在编译时决议,要么试图做到运行时决议。