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C++純虛擬函式,虛擬函式

C++純虛擬函式
一、定義
 純虛擬函式是在基類中宣告的虛擬函式,它在基類中沒有定義,但要求任何派生類都要定義自己的實現方法。在基類中實現純虛擬函式的方法是在函式原型後加“=0”
 virtual void funtion1()=0
二、引入原因
  1、為了方便使用多型特性,我們常常需要在基類中定義虛擬函式。
  2、在很多情況下,基類本身生成物件是不合情理的。例如,動物作為一個基類可以派生出老虎、孔雀等子類,但動物本身生成物件明顯不合常理。
  為了解決上述問題,引入了純虛擬函式的概念,將函式定義為純虛擬函式(方法:virtual ReturnType Function()= 0;),則編譯器要求在派生類中必須予以重寫以實現多型性。同時含有純虛擬函式的類稱為抽象類,它不能生成物件。這樣就很好地解決了上述兩個問題。
聲明瞭純虛擬函式的類是一個抽象類。所以,使用者不能建立類的例項,只能建立它的派生類的例項。
純虛擬函式最顯著的特徵是:它們必須在繼承類中重新宣告函式(不要後面的=0,否則該派生類也不能例項化),而且它們在抽象類中往往沒有定義。
定義純虛擬函式的目的在於,使派生類僅僅只是繼承函式的介面。
純虛擬函式的意義,讓所有的類物件(主要是派生類物件)都可以執行純虛擬函式的動作,但類無法為純虛擬函式提供一個合理的預設實現。所以類純虛擬函式的宣告就是在告訴子類的設計者,“你必須提供一個純虛擬函式的實現,但我不知道你會怎樣實現它”。
 

 

總結:
1、純虛擬函式宣告如下: virtual void funtion1()=0; 純虛擬函式一定沒有定義,純虛擬函式用來規範派生類的行為,即介面。包含純虛擬函式的類是抽象類,抽象類不能定義例項,但可以宣告指向實現該抽象類的具體類的指標或引用。
2、虛擬函式宣告如下:virtual ReturnType FunctionName(Parameter);虛擬函式必須實現,如果不實現,編譯器將報錯,錯誤提示為:
error LNK****: unresolved external symbol "public: virtual void __thiscall ClassName::virtualFunctionName(void)"
3、對於虛擬函式來說,父類和子類都有各自的版本。由多型方式呼叫的時候動態繫結。
4、實現了純虛擬函式的子類,該純虛擬函式在子類中就程式設計了虛擬函式,子類的子類即孫子類可以覆蓋該虛擬函式,由多型方式呼叫的時候動態繫結。
5、虛擬函式是C++中用於實現多型(polymorphism)的機制。核心理念就是通過基類訪問派生類定義的函式。
6、在有動態分配堆上記憶體的時候,解構函式必須是虛擬函式,但沒有必要是純虛的。
7、友元不是成員函式,只有成員函式才可以是虛擬的,因此友元不能是虛擬函式。但可以通過讓友元函式呼叫虛擬成員函式來解決友元的虛擬問題。
8、解構函式應當是虛擬函式,將呼叫相應物件型別的解構函式,因此,如果指標指向的是子類物件,將呼叫子類的解構函式,然後自動呼叫基類的解構函式。

有純虛擬函式的類是抽象類,不能生成物件,只能派生。他派生的類的純虛擬函式沒有被改寫,那麼,它的派生類還是個抽象類。
定義純虛擬函式就是為了讓基類不可例項化化
因為例項化這樣的抽象資料結構本身並沒有意義。
或者給出實現也沒有意義
實際上我個人認為純虛擬函式的引入,是出於兩個目的
1、為了安全,因為避免任何需要明確但是因為不小心而導致的未知的結果,提醒子類去做應做的實現。
2、為了效率,不是程式執行的效率,而是為了編碼的效率。