多态性是一种面向对象编程特性,它允许对象在运行时表现出不同的行为,即使它们拥有相同的父类。在 c++++ 中,实现多态性通过虚函数和继承:定义基类和派生类:基类包含虚函数,派生类继承基类并覆盖虚函数。使用指针或引用:通过指针或引用保存基类对象的地址,在运行时访问不同派生类的对象。通过虚函数调用:调用基类中的虚函数,它将在运行时调用覆盖的派生类函数。实战案例:形状类层次结构中,circle 和 rectangle 类继承 shape 类并覆盖 area()、perimeter() 和 draw() 虚函数,允许这些形状在
C++ 中多态性的实战应用
什么是多态性?
多态性是一种面向对象编程语言中的特性,它允许对象在运行时表现出不同的行为,即使它们拥有相同的父类。在 C++ 中,通过虚函数和继承来实现多态性。
如何使用多态性?
- 定义基类和派生类:定义一个基类,其中包含虚函数。派生类继承基类,并覆盖虚函数,以提供不同的实现。
- 使用指针或引用:通过指针或引用来保存基类对象的地址。这允许在运行时访问不同派生类的对象。
- 通过虚函数调用:在基类中调用虚函数,它将在运行时调用覆盖的派生类函数,具体取决于实际对象类型。
实战案例:形状类层次结构
基类 Shape
class Shape {
public:
virtual double area() = 0;
virtual double perimeter() = 0;
virtual void draw() = 0;
};
派生类 Circle 和 Rectangle
class Circle : public Shape {
public:
... // 构造函数和数据成员
virtual double area() override;
virtual double perimeter() override;
virtual void draw() override;
};
class Rectangle : public Shape {
public:
... // 构造函数和数据成员
virtual double area() override;
virtual double perimeter() override;
virtual void draw() override;
};
使用多态性计算面积和周长
vector<Shape*> shapes;
shapes.push_back(new Circle(...));
shapes.push_back(new Rectangle(...));
for (auto& shape : shapes) {
cout << "面积: " << shape->area() << endl;
cout << "周长: " << shape->perimeter() << endl;
shape->draw();
}
优点:
- 简化代码,保持基类和派生类的解耦。
- 提高代码的可扩展性和可维护性。
- 允许在运行时动态处理不同对象。