多态从字面上理解是:一个东西有多种多样的形态。
1、静态(编译时期)的多态:函数重载 & 模板(函数模板和类模板) 函数重载bool compare(int, int){}
bool compare(double, double){}
compare(10, 20); //call compare_int_int 在编译阶段就确定好调用的函数版本
compare(10.5, 20.5); //call compare_douoble_double 在编译阶段就确定好调用的函数版本
templatebool compare(T a, T b){}
compare(10, 20); => 编译器发现是int 从原模板里拿int去实例化一个 comparecompare(10.5, 20.5); => 编译器发现是double 从原模板里拿double去实例化一个 compare
这些都是在编译时期确定的。
2、动态(运行时期)的多态多态: 在继承结构中,基类指针(引用)指向派生类对象,通过该指针(引用)调用同名覆盖方法(虚函数),基类指针指向哪个派生类对象,就会调用哪个派生类对象的同名覆盖方法
多态底层是通过动态绑定来实现的,pbase-》指向谁就是访问谁的vfptr =》继续访问谁的vftable =》当然调用的是对应的派生类对象的方法了
1个基类,3个派生类。
现在我们开始定义对象。
现在,写3个全局的方法:
这样设计,利用函数的重载,太麻烦了。
我们传入的是引用变量来调用虚函数,所以是动态绑定。
- 但是我们实现的这个API接口不太好,因为它不封闭;
- 我们可以从Animal继承添加更多的新的动物,或者由于现有的变更,我们现有的动物可能要删除掉,不用了。
- 如果新增派生类对象,我们还要再提供一个bark方法,专门接收新添加的对象的引用。如果因为需求的更改,把现有的动物的实体类删除了,还要删除相对应的bark方法。
- 上面的设计无法做到我们软件涉及要求的 “开-闭“原则
- 软件设计有六大原则 其中一个就是: “开-闭“原则 对修改关闭,对扩展开放
用基类指针(引用),可以接收不同的派生类对象
- 不管传哪个派生类对象进去,代码都是一样的!
- 编译时看到Animal::bark是虚函数,就进行动态绑定
- 访问指针指向的前4个字节:即对象的vfptr虚函数指针,然后访问指向的对象的虚函数表了,然后取相应的虚函数。
做到 高内聚、低耦合了!!!
- 可以做代码的复用
- 在基类中给所有派生类提供统一的虚函数接口,让派生类进行重写,然后就可以使用多态了
#includeusing namespace std; //动物的基类 class Animal { public: Animal(string name) :_name(name) {} virtual void bark() {}//叫 protected: string _name;//动物的名称 }; //以下是动物的实体类 class Cat : public Animal { public: Cat(string name) :Animal(name) {} void bark() { cout << _name << " bark: miao miao!" << endl; } }; class Dog : public Animal { public: Dog(string name) :Animal(name) {} void bark() { cout << _name << " bark: wang wang!" << endl; } }; class Pig : public Animal { public: Pig(string name) :Animal(name) {} void bark() { cout << _name << " bark: heng heng!" << endl; } }; void bark(Animal* p) { p->bark();//编译时看到Animal::bark是虚函数,就进行动态绑定 } int main() { Cat cat("猫咪"); Dog dog("二哈"); Pig pig("佩奇"); bark(&cat); bark(&dog); bark(&pig); return 0; }



