《C++面向对象程序设计》六、多态性与虚函数6.2 虚函数
虚函数的定义是在基类中进行的,它是在基类中需要定义为虚函数的成员函数的声明中冠以关键字virtual,从而提供一种接口界面。定义虚函数的方法如下:
在基类中的某个成员函数被声明为虚函数后,此虚函数就可以在一个或多个派生类中被重新定义。虚函数在派生类中重新定义时,其函数原型,包括返回类型、函数名、参数个数、参数类型的顺序,都必须与基类中的原型完全相同。
程序运行结果如下:C++规定,如果在派生类中,没有用virtual显式地给出虚函数声明,这时系统就会遵循以下的规则来判断一个成员函数是不是虚函数:该函数与基类的虚函数是否有相同的名称、参数个数以及对应的参数类型、返回类型或者满足赋值兼容的指针、引用型的返回类型。
下面对虚函数的定义做几点说明:
由于虚函数使用的基础是赋值兼容规则,而赋值兼容规则成立的前提条件是派生类从其基类公有派生。因此,通过定义虚函数来使用多态性机制时,派生类必须从它的基类公有派生。
必须首先在基类中定义虚函数;
在派生类对基类中声明的虚函数进行重新定义时,关键字virtual可以写也可以不写。
虽然使用对象名和点运算符的方式也可以调用虚函数,如mom.like()可以调用虚函数Mother::like()。但是,这种调用是在编译时进行的静态连编,它没有充分利用虚函数的特性,只有通过基类指针访问虚函数时才能获得运行时的多态性
一个虚函数无论被公有继承多少次,它仍然保持其虚函数的特性。
虚函数必须是其所在类的成员函数,而不能是友元函数,也不能是静态成员函数,因为虚函数调用要靠特定的对象来决定该激活哪个函数。
内联函数不能是虚函数,因为内联函数是不能在运行中动态确定其位置的。即使虚函数在类的内部定义,编译时仍将其看做非内联的。
构造函数不能是虚函数,但是析构函数可以是虚函数,而且通常说明为虚函数。
~
在一个派生类中重新定义基类的虚函数是函数重载的另一种形式。
多继承可以视为多个单继承的组合,因此,多继承情况下的虚函数调用与单继承下的虚函数调用由相似之处。