计算机程序设计（黄永峰老师）第8讲类的多态性与虚函数.pptVIP

第8讲多态性与虚函数 8.1 基类与派生类的兼容规则 8.2 多态性的概念 8.3 虚函数 8.4 纯虚函数与抽象类 8.1 基类与派生类的兼容规则 在族类中，类型兼容规则是指在需要基类对象的任何地方，都可以使用公有(Public)派生类的对象来替代 注意：在替换之后，派生类对象可以作为基类的对象使用，但只能使用基类的成员 (1) 派生类对象可以向基类对象赋值 A a1; //定义基类A对象a1 B b1; //定义类A公用派生类B对象b1 a1=b1; //用对象b1对基类对象a1赋值 (3)基类对象的指针变量可指向派生类对象 8.2 多态性的概念 多态性: 程序向不同对象发送同一个消息（调用同名函数），不同对象在接收时会产生不同行为(实现不同功能) (1) 声明基类Point类 (2) 声明派生类Circle (3) 声明Circle的派生类Cylinder 8.3 虚函数 函数重载：函数名相同但参数不同 同名覆盖：在类族中，不同层次可能出现名字、参数个数和类型都相同而功能不同的函数 虚函数使用方法 在基类用virtual声明成员函数为虚函数。这样就可以在派生类中重新定义此函数，为它赋予新的功能 在类外定义虚函数时，不必再加virtual 在派生类中重新定义此函数，要求函数名、函数类型、函数参数个数和类型全部与基类的虚函数相同，并根据派生类的需要重新定义函数体 当一个成员函数被声明为虚函数后，其派生类中的同名函数都自动成为虚函数。因此在派生类重新声明该虚函数时，virtual可加可不加，建议加 注意虚基类和虚函数的区别，虚基类解决多重继承的同名成员的重复继承问题 8.3 虚函数 关联(binding)：确定调用具体对象的过程，即把一个函数名与一个类对象捆绑在一起 静态关联：函数重载和通过对象名调用的虚函数，在编译时即可确定其调用的函数属于哪一个类 问题 (1) 类外定义的非成员函数是否可以声明为虚函数？ (2)如果某基类成员函数被声明为虚函数后，在同一类族中的派生类是否可以再定义一个非virtual、但与该虚函数具有相同的参数(包括个数和类型)和函数返回值类型的同名函数？ (3)如果对多层继承的同名成员函数的调用是通过对象名，而不是通过基类指针或引用去访问，则声明虚函数有作用吗？ 8.3 虚函数 用new运算符建立了临时对象。用delete运算符撤销对象时，会发生什么情况？ 如将基类析构函数声明为虚析构函数，结果会怎样？ 问题：此时调用析构函数是动态关联还是静态关联？构造函数是否可以声明为虚函数？为什么 建议：一般情况下，最好将基类析构函数声明为虚函数 8.4 纯虚函数与抽象类 在基类中定义虚函数，可能不是基类本身要求，而是派生类的需要。例:基类Point中没有面积，但在其派生类Circle和Cylinder中都需要有area函数 纯虚函数：在基类申明时只申明一个函数名，没有函数体。即在申明时被“初始化”为0的函数。例：在Point类中 virtual float area( ) const =0; 一般格式：virtual 函数类型 函数名 (参数表列) =0; 注意: 纯虚函数没有函数体；最后面的“=0”并不表示函数返回值为0，只告诉编译系统“这是纯虚函数” 纯虚函数只有函数的名字而不具备函数的功能，不能被调用。其作用是在基类中为其派生类保留一个函数名，以便派生类根据需要对它进行定义。其目地是实现多态性 如果说：函数体为空的虚函数是纯虚函数，对吗？ 抽象类（abstract class）:凡是包含纯虚函数的类。因为纯虚函数是不能被调用的，包含纯虚函数的类是无法建立对象 目的：不用来定义对象，只作为基类去建立派生类。用户在此基础上根据需要定义出功能各异的派生类，再用这些派生类去建立对象 建议 面向对象编程，其层次结构的顶部是抽象类，甚至有几层都是抽象类。如果在抽象类所派生出的新类中对所有纯虚函数进行了定义，被赋予了功能。则该派生类就成为可定义对象的具体类(concrete class)。否则, 仍为抽象类 抽象类不能定义对象，但可定义指向抽象类数据的指针变量。当派生类成为具体类后，就可以用该指针指向派生类对象，然后通过指针调用虚函数，实现多态性 本讲重点分析 本讲重点分析 第8次作业的必做题目 本次作业1题，要求同前面，在第11周末交作业 要求内容：在第7次作业，对程序进行如下改进 （1）在4个类中分别定义一个同名函数（PAY（））来计算4类人员的工资；并要求在main()函数中，采用指向基类指针变量来调用这4个类中的PAY（）函数。 （2）犀利哥在公司员工的要求下，对员工工资每隔1年就调级。4类岗位的调级方法不同，具体上浮多少工资由程序员来确定。建议：采用升级函数promot