C++ 多态 （含实例）

源码如下，解释在后面。

#include 
using namespace std;

class B
{
public:
	virtual void f1()
	{
		cout << "B:f1()" << endl;
	}
	virtual void f2()
	{
		cout << "B:f2()" << endl;
	}
	void g()
	{
		cout << "B:g()" << endl;
		f1();
		f2();
	}
};

class D :public B
{
public:
	virtual void f1()
	{
		cout << "D:f1()" << endl;
	}
	virtual void f3()
	{
		cout << "D:f3()" << endl;
	}
	void g()
	{
		cout << "D:g()" << endl;
		f1();
		f2();
	}
};
int main()
{
	D d;
	D* pd = &d;
	B* pb = &d;
	B b = d;
	b.f1();
	b.f2();
	b.g();
	pb->f1();
	pb->f2();
	pb->g();
	pd->f1();
	pd->f2();
	pd->f3();
	pd->g();
}

对象直接调用自己的成员方法。

因为f1()方法增加了virtual关键字，d为D类的实例化对象，动态链接的方式查表，即使父类指针pb指向子类对象，依然调用子类D的实例化对象d的成员方法。
子类D中没有重写（覆盖）f2()方法，所以使用子类对象的成员方法。

g()方法前没有virtual，所以是静态链接，直接用指针类型B类内的方法,调用f1()时又因为f1()方法有virtural关键字，所以是动态链接，经过后期绑定后找到该指针指向对象的成员方法，打印出，D:f1(),
调用f2()方法时，基类没有f2()，所以使用继承自基类中的方法，java也同理。

删除掉程序内所有virtual关键字后运行结果如下

可以发现两者的结果没有不同，virtual的存在就是为了动态多态，动态链接存在的，但此时指针类型指向了它对应的对象类型，所以二者没有什么差异，方法优先使用自己的成员方法，若类内没有重写的方法，便使用继承的基类的方法。
观察结果，因为只没有f2()方法，所有调用基类的该方法，其他方法自动调用自己的。

要求

#include 
#include 
using namespace std;

const double PI = 3.1415926;  
  
//图形的抽象基类  
class Shape {  
public:  
    virtual double Area() = 0; //求面积, 纯虚函数;  
};  
  
//求二维图形的抽象基类;  
class Shape2D :public Shape {  
public:  
    virtual double Perimeter() = 0; //求周长, 纯虚函数;  
};  
  
//求三维图形的抽象基类;  
class Shape3D :public Shape {  
public:  
    virtual double Volume() = 0; //求体积, 纯虚函数;  
};  
//派生类, 矩形;  
class Rectangle : public Shape2D   
{
public:
	Rectangle(double length,double width){
		length_=length;
		width_=width;
	}
	virtual double Area(){
		return length_*width_;
	}
	virtual double Perimeter(){
		return 2*length_+2*width_;
	}
	double length_;
	double width_;
};  
//派生类, 椭圆;  
class Ellipse :public Shape2D  
{
public: 
	Ellipse(double semimajor,double semiminor){
		semimajor_=semimajor;
		semiminor_=semiminor;
	}
	virtual double Area(){
		return 2*PI+4*(semimajor_-semiminor_);
	}
	virtual double Perimeter(){
		return PI*semimajor_*semiminor_;
	}
	double semimajor_;
	double semiminor_;
};
  
//派生类, 圆;  
class Circle : public Shape2D   
{
public:
    Circle(double radius){
		radius_ = radius;
	}
	virtual double Area(){
		return PI*radius_*radius_;
	}
	virtual double Perimeter(){
		return PI*2*radius_;
	}
	double radius_;
}; 
//派生类, 球体;  
class Sphere :public Shape3D  
{
	public:
	Sphere(double radius){
		radius_ = radius;
	}
	virtual double Area(){
		return 4*PI*radius_*radius_;
	}
	virtual double Perimeter(){
		return 3*PI*radius_*radius_*radius_/4;
	}
	double radius_;
   
};  
//派生类, 圆柱体;  
class Cylinder :public Shape3D  
{  
	Cylinder(double height,double radius){
		height_=height;
		radius_=radius;
	}
	virtual double Area(){
		return PI*radius_*radius_*2 + PI*2*radius_*height_;
	}
	virtual double Volume(){
		return PI*radius_*radius_ * height_;
	}
	double height_;
	double radius_;  
};  
//派生类, 圆锥体;  
class Cone : public Shape3D  
{  
public:
	Cone(double height,double radius){
		height_=height;
		radius_=radius;
	}
	virtual double Area(){
		return PI*radius_*(radius_+pow(height_*height_+radius_*radius_,0.5));
	}
	virtual double Volume(){
		return PI*radius_*radius_ * height_/3;
	}
	double height_;
	double radius_;      
};  
  
class SumofShape  
{  
public:  
    //静态函数 计算图形数组面积之和  
    static double SumofArea(Shape*  shape[], int n)  
    {  
        
    }  
    //静态函数 计算图形数组周长之和 
    static double SumofPerimeter(Shape* shape[], int n)  
    {  
        //to do
    }  
     //静态函数 计算图形数组的体积之和
    static double SumofVolume(Shape* shape[], int n)  
    {  
        //to do
    }  
private:  
    SumofShape() {} //定义私有构造函数，禁止实例化  
};  
int main() {  
    Rectangle rectangle(2, 3);  
    Ellipse ellipse(8, 4);  
    Circle circle(3);  
    Sphere sphere(3);  
    Cylinder cylinder(3, 5);  
    Cone cone(3, 4);  
    Shape*  shape_array[] = { &rectangle, &ellipse, &circle, &sphere, &cylinder, &cone };  
    double sum_of_area = SumofShape::SumofArea(shape_array, 6);  
    double sum_of_perimeter = SumofShape::SumofPerimeter(shape_array, 6);  
    double sum_of_volume = SumofShape::SumofVolume(shape_array, 6);  
    cout << "面积总和：" << sum_of_area << "n周长总和：" << sum_of_perimeter << "n体积总和：" << sum_of_volume << endl;  
  
    return 0;  
}