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深入理解c++中virtual关键字

时间：2020-04-04 14:03 编辑：来源：阅读：
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摘要：深入理解c++中virtual关键字

[b]1.virtual关键字主要是什么作用？ [/b]c++中的函数调用默认不适用动态绑定。要触发动态绑定，必须满足两个条件：第一，指定为虚函数；第二，通过基类类型的引用或指针调用。由此可见，virtual主要主要是实现动态绑定。 [b]2.那些情况下可以使用virtual关键字？ [/b]virtual可用来定义类函数和应用到虚继承。友元函数构造函数 static静态函数不能用virtual关键字修饰；普通成员函数和析构函数可以用virtual关键字修饰； [b]3.virtual函数的效果 [/b]

[u]复制代码[/u] 代码如下:

class GrandFather
{
public:
 GrandFather() {}
 virtual void fun()
 {
  cout << "GrandFather call function!" << endl;
 }
};
class Father : public GrandFather
{
public:
  Father() {}
  void fun()
  {
   cout << "Father call function!" << endl;
  }
};
class Son : public Father
{
public:
 Son() {}
 void fun()
 {
  cout << "Son call function!" << endl;
 }
};

void print(GrandFather* father)
{
 father->fun();
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 Father * pfather = new Son;
        pfather->fun();
        GrandFather * pgfather = new Father;
        print(pgfather);
 return 0;
}

输出为 Son call function Father call function [b]4.virtual的继承性 [/b]只要基函数定义了virtual，继承类的该函数也就具有virtual属性即 GrandFather Father Son同时定义virtual void fun()与GrandFather一个定义virtual void fun效果是一样的 [b]5.虚析构函数 [/b]

[u]复制代码[/u] 代码如下:

class GrandFather
{
public:
 GrandFather() {}
 virtual void fun()
 {
  cout << "GrandFather call function!" << endl;
 }
 ~GrandFather()
 {
  cout << "GrandFather destruction!" << endl;
 }
};

class Father : public GrandFather
{
public:
 Father() {}
 void fun()
 {
  cout << "Father call function!" << endl;
 }

 ~Father()
 {
  cout << "Father destruction!" << endl;
 }
};
class Son : public Father
{
public:
 Son() {}
 void fun()
 {
  cout << "Son call function!" << endl;
 }

  ~Son()
 {
  cout << "Son destruction!" << endl;
 }
};

void print(GrandFather* p)
{
 p->fun();
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 Father * pfather = new Son;
 delete pfather;
 return 0;
}

以上代码输出：Father destruction! GrandFather destruction! 执行了Son的构造函数，没执行Son的析构函数，故把GrandFather的析构函数设置为virtual 则输出: Son destruction! Father Destruction! GrandFather destruction! [b]6. 纯虚函数 [/b]纯虚函数定义如下：

[u]复制代码[/u] 代码如下:

class GrandFather
{
public:
 GrandFather() {}
 virtual void fun() = 0
 {
  cout << "GrandFather call function!" << endl;
 }
 virtual ~GrandFather()
 {
  cout << "GrandFather destruction!" << endl;
 }
};

纯虚函数为后代类提供可覆盖的接口，但这个类中的版本决不会调用。含有（或继续）一个或多个纯虚函数的类是抽象基类，抽象基类不能实例化！继承类只有重写这个接口才能被实例化 [b]7.虚继承 [/b]虚继承主要解决交叉继承带来的问题。这里给出一片参考文章c++虚继承。给一个例子如下

[u]复制代码[/u] 代码如下:

class GrandFather
{
public:
 GrandFather() {}
 void fun()
 {
  cout << "GrandFather call function!" << endl;
 }
 virtual ~GrandFather()
 {
  cout << "GrandFather destruction!" << endl;
 }
};

class Father1 : public GrandFather
{
public:
 Father1() {}
 void fun()
 {
  cout << "Father call function!" << endl;
 }

};

class Father2 : public GrandFather
{
public:
 Father2() {}
 void fun()
 {
  cout << "Father call function!" << endl;
 }

};
class Son : public Father1, public Father2
{
public:
 Son() {}
 //void fun()
 //{
 // cout << "Son call function!" << endl;
 //}
};

void print(GrandFather* p)
{
 p->fun();
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 Son* son = new Son;
 son->fun();
 return 0;
}

编译时会提示报错对fun的访问不明确如果Father1和Father2都用虚继承继承GrandFather类则可以解决这个问题 [b]8. 构造函数和析构函数中的虚函数 [/b]如果在构造函数或析构函数中调用虚函数，则运行的是为构造函数或析构函数自身类型定义的版本 [b]9.虚函数的实现机制 [/b]关于虚函数的实现机制，我们以后在介绍。 [b]10.小结 [/b]关于virtual关键字的用法总结如上，有错误或者总结不到位的情况请能帮本人指出！ [b]11.例子 [/b]

[u]复制代码[/u] 代码如下:

class classA
{
 public:
 classA()
 {
  clear();
 }
 virtual ~classA()
 {
 }
 void clear()
 {
  memset(this , 0 , sizeof(*this));
 }
 virtual void func()
 {
  printf("func\n");
 }
};
class classB : public classA
{
};

int main(void)
{
 classA oa;
 classB ob;
 classA * pa0 = &oa;
 classA * pa1 = &ob;
 classB * pb = &ob;
 oa.func(); // 1
 ob.func(); // 2
 pa0->func(); // 3
 pa1->func(); // 4
 pb->func(); // 5
 return 0;
}

补充一个例子，这个程序输出依次是 func func 出错 func func 谈谈我的理解，当 classA oa; oa.func(); 不存在动态调用的过程，所以func虽然是虚函数，但是函数调用不通过虚表访问，所以即使

[u]复制代码[/u] 代码如下:

memset(this , 0 , sizeof(*this));

找不到虚表地址也没有关系在执行classB ob;的时候，注意memset的是classA的地址，所有ob的虚表是存在的即是如下，通过指针或引用（动态绑定）访问oa的func函数（需要从虚表访问），会出错访问ob的func和函数，无论静态访问还是动态访问，都不会出错当把classB的代码改成如下时

[u]复制代码[/u] 代码如下:

class classB : public classA
<PRE style="FONT-WEIGHT: bold" class=cpp name="code">{</PRE><PRE style="FONT-WEIGHT: bold" class=cpp name="code">        classB()
 {
  clear();
 }
 virtual ~classB()
 {
 }
 void clear()
 {
     memset(this , 0 , sizeof(*this));
 }</PRE><BR>
<PRE></PRE>
<PRE style="FONT-WEIGHT: bold" class=cpp name="code">};</PRE>输出为

func func 出错出错出错

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