C++ 第六章 多态性与虚函数ppt课件.ppt

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1、第六章多态性与虚函数本章内容6.1多态性的概念6.2一个典型的例子6.3虚函数6.4纯虚函数与抽象类6.1多态性的概念在面向对象方法中这样描述多态性：向不同的对象发送同一个消息，它们接收后会产生不同的行为（即方法）。多态性是指同样的消息被不同的对象接收时导致的不同行为。消息是指对类的成员函数的调用；不同的行为是指不同的实现，也就是调用了不同的函数。多态性的概念函数的重载、运算符重载都是多态现象。从系统实现的观点看，多态性分为两类：静态多态和动态多态性。以前学过的函数重载和运算符重载属于静态多态性，在编译程序时系统就可以确定调用哪个函数，因此静态多态性又称编译时的多态性。静态多态性是通过函数重

2、载实现的。动态多态性是在程序运行中才能确定操作所针对的对象。它又称运行时的多态性。动态多态性是通过虚函数实现的。本章研究问题从一个基类派生出不同的派生类时，各派生类可以使用与基类成员相同的成员名，如果在运行时用相同的成员名调用类的成员，会调用哪个类的成员？通过继承而产生了相关的不同的派生类，与基类成员同名的成员在各个派生类中有不同的含义。6.2典型例题classCircle{public:floatArea(){returnPI*r*r;}};classCylinder:publicCircle{public:floatArea(){return2*PI*r*h;}};classBall:p

3、ublicCircle{public:floatArea(){return4*PI*r*r;}};CircleCylinderArea()Area()BallArea()静态绑定绑定：将一个函数调用链接上相应于函数体代码的过程。静态绑定(staticbanding)：在编译时确定函数所调用的函数体。basefunfundesendfunfun6.3虚函数虚函数的作用静态关联与动态关联在什么情况下应当声明虚函数6.3.1虚函数的作用在类家族中，不同层次的类可以出现名字相同，参数个数和类型都相同而功能不同的函数.能否用同一个调用形式，即能调用派生类的函数也能调用基类的同名函数?C++中的虚函数就

4、是解决这个问题的。虚函数的工作原理是在派生类中定义与基类函数同名的函数，通过基类指针或引用来访问基类或派生类中的同名函数。派生类与基类的转换赋值兼容性规则赋值兼容性规则的含义在需要基类对象的任何地方都可以使用公有派生类的对象来替代。实质：公有派生类实际上具备了基类的所有功能，凡是基类能解决的问题，派生类都可以解决。赋值兼容性规则1.派生类的对象可以给基类的对象赋值。如derivedd;//derived类是base类的公有派生类baseb;b=d;反之不然，即基类对象不能赋值给派生类的对象，即使使用强制类型转换也不行，如d=b；//errord=(derived)b;//error原因：基类

5、对象不具有派生类的所有成员.赋值兼容性规则2.派生类的对象可以初始化基类引用。如derivedd;//derived类是base类的公有派生类base&rb=d;反之不然，除非通过强制类型转换，用一个基类的对象初始化其派生类的对象，如baseb;derived&rd=(derived)b;赋值兼容性规则3.派生类的对象的地址可以赋给指向基类的指针。如derivedd;//derived类是base类的公有派生类base*pb=&d;反之不然，除非通过强制类型转换，把一个指向基类的指针赋值给一个指向其派生类的指针，如base*pb=newbase;derived*pd=(derived*)pb

6、;赋值兼容性规则的作用赋值兼容性规则的引入，对于基类及其公有派生类的对象，就可以使用相同的函数统一处理，而没有必要为每个类设计单独的功能模块当函数的形参为基类对象时，实参可以是派生类的对象。当函数的形参为指向基类对象的指针时，实参可以是派生类对象的地址。当函数的形参为基类对象的引用时，实参可以是派生类的对象。赋值兼容性规则的作用结论：赋值兼容性规则是多态性的基础。同一个函数可以统一处理具有公有派生关系的基类的对象和派生类对象例6.2开始时没有使用虚函数，然后再讨论使用虚函数的情况例6.2基类与派生类中有同名函数displayclassCircle{protected:floatr;publi

7、c:floatArea(){returnPI*r*r;}voidinput(){cin>>r;}voidvirtualdisplay(){cout<<"r="<>r;cin>>h;}voiddis