C++核心编程——4.7 多态
4.7.1 多态的基本概念
多态是C++面向对象三大特性之一
多态表示提供一个公共的函数接口，当传入不同参数对象时，执行不同的函数实现。
| 语法 | virtual 返回值类型 函数名() {} | |
| 分类 | 静态多态 | 动态多态（加“virtual“） |
| 函数重载 和 运算符重载 （复用函数名，函数/运算符用多种方式表示 ） | 派生类和虚函数实现 （父类必须写“virtual“，子类可写可不写） | |
| 地址早绑定（编译阶段确定） | 地址晚绑定（运行阶段确定） | |
| 满足条件 | 1、有继承关系 （函数返回值类型、函数名、参数列表完全相同，与重载不同） | |
| 使用方法 | 父类的指针/引用 指向 子类对象 | |
| 语法 | （引用） 父类类名 & 父类对象 = 子类类名 | （指针） 父类类名 * 父类对象 = new 子类类名 |
| 例子 | Animal & animal = Cat | AbstractCalculator *abc = new AddCalculator |
//动物类
class Animal
{
public://Speak函数就是虚函数//函数前面加上virtual关键字，变成虚函数，那么编译器在编译的时候就不能确定函数调用了。virtual void speak(){cout << "动物在说话" << endl;}
};
//派生类
class Cat :public Animal
{
public:void speak(){cout << "小猫在说话" << endl;}
};class Dog :public Animal
{
public:void speak(){cout << "小狗在说话" << endl;}};//如果函数地址在编译阶段就能确定，那么静态联编
//如果函数地址在运行阶段才能确定，就是动态联编void DoSpeak(Animal & animal) //用引用的方式传递
{animal.speak();//定义里面是Animal后无论后面再传入什么对象（cat/dog）都会执行Animal里面的，此时地址早绑定//如果要传入特定对象（cat/dog）后执行特点对象里面的内容，就需要地址晚绑定 加“virtual“（父类必须写，子类可写可不写
}
void test01()
{Cat cat;DoSpeak(cat);Dog dog;DoSpeak(dog);
}
int main() {test01();system("pause");return 0;
}4.7.2 纯虚函数和抽象类
问题： 在多态中父类的虚函数实现基本不会调用，主要都是调用子类重写的内容
方案：将虚函数改为纯虚函数（就是为了让子类重写虚函数（多态），否则没有任何意义）
语法（必须在虚函数的基础上）：virtual 返回值类型 函数名 （参数列表）= 0 ;
特点：
当类中只要有了纯虚函数，这个类也称为 “抽象类”
堆/栈上都无法无法实例化对象（对象没有意义）
子类必须重写抽象类中的纯虚函数，否则也属于抽象类（也无法实例化函数）
class Base
{
public:virtual void func() = 0;
};class Son :public Base
{
public:virtual void func() {cout << "func调用" << endl;};
};void test01()
{Base * base = NULL;//base = new Base; // 错误，抽象类无法实例化对象base = new Son;base->func();delete base;//记得销毁
}int main() {test01();system("pause");return 0;
}4.7.3 虚析构和纯虚析构
问题：子类中有堆区开放数据时，父类指针在释放时无法调用到子类的析构代码，会造成数据泄露
方案：将父类中的析构函数改为虚析构或者纯虚析构
| 虚析构 | 纯虚析构 | |
| 语法 | virtual ~类名(){} | virtual ~类名() = 0; 类名::~类名(){} |
| 有具体的函数实现 | 类内没有具体的函数，但类外必须加上，否则连接时报错 | |
| 有纯虚析构，该类属于抽象类，无法实例化对象 | ||
| 特点 | 两者只能保留其一（子类中没有堆区数据，可以不写为虚析构或纯虚析构） | |
class Animal {
public:Animal(){cout << "Animal 构造函数调用！" << endl;}virtual void Speak() = 0;//析构函数加上virtual关键字，变成虚析构函数//virtual ~Animal()//{// cout << "Animal虚析构函数调用！" << endl;//}//纯虚析构和虚析构只能有一个，不能同时存在virtual ~Animal() = 0; //只有声明没有实现会在链接的时候报错，必须有具体的实现
};Animal::~Animal()
{cout << "Animal 纯虚析构函数调用！" << endl;
}//和包含普通纯虚函数的类一样，包含了纯虚析构函数的类也是一个抽象类。不能够被实例化。class Cat : public Animal {
public:Cat(string name){cout << "Cat构造函数调用！" << endl;m_Name = new string(name);//new的是string，返回的就是string的指针}virtual void Speak(){cout << *m_Name << "小猫在说话!" << endl;}~Cat(){cout << "Cat析构函数调用!" << endl;if (this->m_Name != NULL) {delete m_Name;m_Name = NULL;}}public:string *m_Name; //让小猫的名字创建在堆区，用该指针进行维护
};void test01()
{Animal *animal = new Cat("Tom");animal->Speak();//虚析构函数就是用来解决通过父类指针释放子类对象delete animal;
}int main() {test01();system("pause");return 0;
}