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深入理解c++中virtual关键字

  • 更新时间：2022-09-23 09:39:24
  • 编辑：池紫云
我们帮大家精选了c++相关的编程文章，网友阚尤莲根据主题投稿了本篇教程内容，涉及到virtual、virtual相关内容，已被920网友关注，内容中涉及的知识点可以在下方直接下载获取。

参考资料

正文内容

virtual

1.virtual关键字主要是什么作用？
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。

2.那些情况下可以使用virtual关键字？
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；

3.virtual函数的效果

复制代码 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

 

4.virtual的继承性 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

5.虚析构函数

复制代码 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!

 

6. 纯虚函数 纯虚函数定义如下：

复制代码 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

 

7.虚继承 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

复制代码 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

 

8. 构造函数和析构函数中的虚函数 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

9.虚函数的实现机制 关于虚函数的实现机制，我们以后在介绍。

10.小结 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！

11.例子

复制代码 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

复制代码 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

复制代码 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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