C++ 純虛函數和抽象類
1. 純虛函數
定義格式：在函數原型後面加上符號 “=0”
class A
{
...
public:
virtual int f()=0;
}
2. 抽象類
包含純虛函數的類成為抽象類，用於為派生類提供一個基本框架和一個公共的對外接口，派生類（或派生類的派生類...），應對抽象基類的所有純虛成員函數進行實現。（形式上跟Java的抽象類有點像，作用跟Java的接口有點像）
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C++ 類(純虛函數和抽象類)
文章概述：
純虛函數和抽象類的基本概念;
抽象類案例;
抽象類在多繼承中的應用以及工程中的多繼承;
多繼承的應用場景
純虛函數和抽象類的基本概念
a. 純虛函數是一個在基類中只有聲明的虛函數,在基類中無定義。要求在任何派生類中都定義自己的版本;
b. 純虛函數為各派生類提供一個公共界面(接口的封裝和設計,軟件的模塊功能劃分);
virtual void func()=0; //純虛函數
d. 一個具有純虛函數的類稱為抽象類。
//抽象類
class A
{
public:
virtual void func() = 0;
};
class B:public A
{
public:
virtual void func()
{
cout << "實現父類的純虛函數" << endl;
}
};
int main()
{
B b;
b.func();
return 0;
}
結論: (1). 抽象類對象不能做函數參數,不能創建對象,不能作為函數返回類型;
A a;(×); //不能創建抽象類的對象
void func(A a);(×) //不能做函數參數
A func(); (×) //不能作為函數的返回值
(2). 可以聲明抽象類指針,可以聲明抽象類的引用;
A * a; (√) //可以聲明抽象類的指針
A & a; (√) //可以聲明抽象類的引用
(3). 子類必須繼承父類的純虛函數才能創建對象。
抽象類案例
//抽象類
class Shape
{
public:
int x, y;
public:
void set(int x, int y)
{
this->x = x;
this->y = y;
}
virtual void S()=0;
};
class Cirle :public Shape
{
public:
void S()
{
cout << "x+y" << x + y << endl;
}
};
class Pirle :public Shape
{
public:
void S()
{
cout << "x-y" << x - y << endl;
}
};
class Dirle :public Shape
{
public:
void S()
{
cout << "x*y" << x * y << endl;
}
};
int main()
{
Shape* p;
Cirle c; c.set(1,2);
Pirle x; x.set(8,6);
Dirle d; d.set(8,5);
p = &c; p->S();
p = &x; p->S();
p = &d; p->S();
return 0;
}
抽象類在多繼承中的應用以及工程中的多繼承
a. 抽象類在多繼承中的應用：C++中沒有接口的概念,抽象類可以模擬接口類(協議:大家應該遵守的一種約定)。
b. 工程中的多繼承：
被實際開發經驗拋棄的多繼承
工程開發中真正意義上的多繼承是幾乎不被使用的
多重繼承帶來的代碼複雜性遠多於其帶來的便利
多重繼承對代碼維護性上的影響是災難性的
在設計方法上，任何多繼承都可以用單繼承代替
多繼承可以解決的問題:
多繼承解決不了這個問題:
多繼承的應用場景
a. C++沒有接口的概念,可以使用純虛函數實現接口,接口類中只有函數原型的定義,沒有任何數據的定義。
b. 實際表明: 多繼承接口不會帶來二義性和複雜性等問題;多重繼承可以通過設計好的單繼承和接口代替;接口類只是一個功能說明,不是功能實現;子類需要根據功能說明定義功能的實現。
c. 多繼承—->單繼承+繼承多個接口
class Parent
{
public:
int a;
int b;
};
class InterfaceOne
{
public:
virtual void print()=0;
virtual void sum(int a,int b)=0;
};
class InterfaceTwo
{
public:
virtual void print() = 0;
virtual void jsd(int a,int b) = 0;
};
//子類繼承接口,必須實現其定義
class child:public Parent,public InterfaceOne,public InterfaceTwo //兩個接口中的函數可以重複
{
public:
virtual void print()
{
cout << "子類實現父類的接口" << endl;
}
virtual void sum(int a, int b)
{
cout << "a+b=" << a + b << endl;
}
virtual void jsd(int a, int b)
{
cout << "a-b=" << a - b << endl;
}
};
int main()
{
child c;
c.print();
InterfaceOne* one = &c;
one->sum(4,5);
InterfaceTwo* two = &c;
two->jsd(5,6);
return 0;
}
面向抽象類編程—————–>面向接口編程
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