多态原理探究

缺乏、安全感 2023-07-09 09:30 34阅读 0赞

伪代码，如下：

#include <iostream>
 using namespace std;
 
 //多态成立的三个条件 
 //要有继承 虚函数重写 父类指针指向子类对象 
 
 class Parent
 {
 public:
 	Parent(int a=0)
 	{
 		this->a = a;
 	}
 
 	virtual void print() //1 动手脚 写virtal关键字 会特殊处理 //虚函数表
 	{
 		cout<<"我是爹"<<endl;
 	}
 	virtual void print2() //1 动手脚 写virtal关键字 会特殊处理 //虚函数表
 	{
 		cout<<"我是爹"<<endl;
 	}
 private:
 	int a;
 };
 
 class Child : public Parent
 {
 public:
 	Child(int a = 0, int b=0):Parent(a)
 	{
 		this->b = b;
 	}
 
 	virtual void print()
 	{
 		cout<<"我是儿子"<<endl;
 	}
 private:
 	int b;
 };
 
 void HowToPlay(Parent *base)
 {
 	base->print(); //有多态发生 //2 动手脚 
 	//效果:传来子类对 执行子类的print函数 传来父类对执行父类的print函数 
 	//C++编译器根本不需要区分是子类对象 还是父类对象
 	//父类对象和子类对象分步有vptr指针 , ==>虚函数表===>函数的入口地址
 	//迟绑定 (运行时的时候,c++编译器才去判断)
 }
 
 void main01()
 {
 
 	Parent	p1; //3 动手脚 提前布局 
 				//用类定义对象的时候 C++编译器会在对象中添加一个vptr指针 
 	Child	c1; //子类里面也有一个vptr指针
 
 	HowToPlay(&p1);
 	HowToPlay(&c1);
 
 	cout<<"hello..."<<endl;
 	system("pause");
 	return ;
 }

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> C++中多态的实现原理 当类中声明虚函数时，编译器会在类中生成一个虚函数表 虚函数表是一个存储类成员函数指针的数据结构 虚函数表是由编译器自动生成与维护的 virtual成员函数会被编译器放入虚函数表中 存在虚函数时，每个对象中都有一个指向虚函数表的指针(vptr指针)，即每一个对象都有一个vptr指针和一个虚函数表（每个对象） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> <img alt="" height="412" src="https://img-blog.csdnimg.cn/2020022816314927.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3RpYW5ndWl5dXl1,size_16,color_FFFFFF,t_70" width="762"> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> <img alt="" height="472" src="https://img-blog.csdnimg.cn/20200228163156222.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3RpYW5ndWl5dXl1,size_16,color_FFFFFF,t_70" width="959"> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> <img alt="" height="172" src="https://img-blog.csdnimg.cn/20200228163150324.png" width="805"> 说明1： 通过虚函数表指针VPTR调用重写函数是在程序运行时进行的，因此需要通过寻址操作才能确定真正应该调用的函数。而普通成员函数是在编译时就确定了调用的函数。在效率上，虚函数的效率要低很多。 说明2： 出于效率考虑，没有必要将所有成员函数都声明为虚函数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:426.1pt;"> 说明3 ：C++编译器，执行HowToPrint函数，不需要区分是子类对象还是父类对象 <img alt="" height="649" src="https://img-blog.csdnimg.cn/20200228163154340.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3RpYW5ndWl5dXl1,size_16,color_FFFFFF,t_70" width="1183"> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>