基類(lèi)實(shí)現(xiàn)

我們先實(shí)現(xiàn)一個(gè)基類(lèi)

class BaseTest
{
private:
    virtual void display() { cout << "Base display" << endl; }
    void say() { cout << "Base say()" << endl; }
public:
    virtual void func() { cout << "Base func()" << endl; }
    void exec()
    {
        display();
        say();
    }
    void f1(string a) { cout << "Base f1(string)" << endl; }
    void f1(int a) { cout << "Base f1(int)" << endl; }
    void exec2()
    {
        display();
        say();
    }
};

BaseTest類(lèi)中我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)虛函數(shù)display和 func。

BaseTest類(lèi)內(nèi)部重載了f1函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)版本，一個(gè)參數(shù)為string一個(gè)參數(shù)為int。

同一個(gè)類(lèi)中的多個(gè)同名函數(shù)叫做重載。

實(shí)現(xiàn)了普通函數(shù)say，exec以及exec2函數(shù)。exec和exec2函數(shù)內(nèi)部調(diào)用了display和say函數(shù)。

子類(lèi)實(shí)現(xiàn)

子類(lèi)DeriveA繼承了基類(lèi)

class DeriveA : public BaseTest
{
public:
    void display() { cout << "DeriveA display()" << endl; }
    void f1(int a, int b) { cout << "DeriveA f1(int,int)" << endl; }
    void say() { cout << "DeriveA say()" << endl; }
    virtual void func() { cout << "DeriveA func()" << endl; }
    void use_base_f1(int a, int b)
    {
        BaseTest::f1(2);
        BaseTest::f1("test");
        cout << "DeriveA f1(int, int)" << endl;
    }
    void exec2()
    {
        display();
        say();
    }
};

子類(lèi)DeriveA 子類(lèi)重新實(shí)現(xiàn)了display和func函數(shù)，子類(lèi)重新實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的虛函數(shù)，叫做重寫(xiě)。

同樣子類(lèi)重新實(shí)現(xiàn)了f1和say函數(shù)，由于父類(lèi)有f1和say，所以子類(lèi)重新實(shí)現(xiàn)覆蓋了父類(lèi)的函數(shù)，

這種普通函數(shù)被子類(lèi)重寫(xiě)導(dǎo)致父類(lèi)的函數(shù)被隱藏了，叫做覆蓋。

函數(shù)調(diào)用

接下來(lái)我們通過(guò)函數(shù)調(diào)用，看一下覆蓋，重載和重寫(xiě)的區(qū)別

void derive_base_test1()
{
    DeriveA a;
    BaseTest *b = &a;
    shared_ptr<BaseTest> c = make_shared<BaseTest>();
    //輸出DeriveA func()
    b->func();
    //輸出DeriveA func()
    a.func();
    //輸出Base f1(string)
    b->f1("abc");
    //輸出Base f1(int)
    b->f1(3);
    //輸出DeriveA f1(int,int)
    a.f1(3, 5);
    a.use_base_f1(2, 4);
    cout << "========================" << endl;
    //輸出DeriveA display()
    //輸出Base say()
    b->exec();
    //輸出DeriveA display()
    //輸出Base say()
    a.exec();
    //輸出Base display
    //輸出Base say()
    c->exec();
    cout << "======================== \n"
         << endl;
    //輸出 DeriveA display()
    //輸出 Base say()
    b->exec2();
    //輸出 DeriveA display()
    //輸出 DeriveA say()
    a.exec2();
    //輸出 Base display
    //輸出 Base say()
    c->exec2();
}

代碼里我們生成了一個(gè)DeriveA的實(shí)例a, 并將該實(shí)例返回給基類(lèi)BaseTest的指針b，所以：

1   b->func();會(huì)根據(jù)多態(tài)的效果調(diào)用子類(lèi)DeriveA的func函數(shù)

2   a.func() 因?yàn)閍是一個(gè)對(duì)象，所以調(diào)用子類(lèi)DeriveA的func函數(shù)

3   b->f1(“abc”) 調(diào)用基類(lèi)BaseTest的f1，因?yàn)閒1是一個(gè)普通函數(shù)

4   a.f1(3, 5) 調(diào)用DeriveA的f1，因?yàn)閍是一個(gè)普通對(duì)象。

5   當(dāng)我們想在子類(lèi)里調(diào)用基類(lèi)的f1函數(shù)，可以通過(guò)基類(lèi)作用域加函數(shù)名的方式，比如例子中的

a.use_base_f1就在函數(shù)內(nèi)部通過(guò)BaseTest::f1調(diào)用了基類(lèi)函數(shù)f1

6   b->exec，首先b是一個(gè)指針且exec為普通函數(shù)只在基類(lèi)實(shí)現(xiàn)了，所以調(diào)用基類(lèi)的exec，

但是exec內(nèi)部調(diào)用了虛函數(shù)display，此時(shí)觸發(fā)多態(tài)機(jī)制調(diào)用DeriveA的display函數(shù)，因?yàn)閎是一個(gè)指向子類(lèi)DeriveA對(duì)象的基類(lèi)BaseTest指針，exec內(nèi)部調(diào)用了普通函數(shù)display，因?yàn)閐isplay不是虛函數(shù)，所以調(diào)用BaseTest的display函數(shù)

7   a.exec(); a是一個(gè)DeriveA對(duì)象，DeriveA自己沒(méi)有實(shí)現(xiàn)exec函數(shù)，所以調(diào)用基類(lèi)BaseTest的exec函數(shù)，exec內(nèi)部調(diào)用display虛函數(shù)時(shí)由于DeriveA重寫(xiě)了display函數(shù)，所以調(diào)用DeriveA的display函數(shù)，exec內(nèi)部調(diào)用say函數(shù)時(shí)由于say是普通函數(shù)，所以此時(shí)調(diào)用的是BaseTest的say函數(shù)。

8   c->exec(); 因?yàn)閏為BaseTest類(lèi)型，所以調(diào)用的就是BaseTest的exec，內(nèi)部執(zhí)行的也是BaseTest的display和say。

9  b->exec2(); 因?yàn)閎是一個(gè)子類(lèi)BaseTest的指針，所以調(diào)用BaseTest的exec2函數(shù)，exec2內(nèi)部調(diào)用display時(shí)觸發(fā)多態(tài)機(jī)制調(diào)用DeriveA的display，調(diào)用say時(shí)因?yàn)閟ay是普通函數(shù)，所以調(diào)用BaseTest的say函數(shù)。

10   a.exec2(); 因?yàn)閍是DeriveA類(lèi)對(duì)象，且DeriveA實(shí)現(xiàn)了exec2，所以a調(diào)用DeriveA的exec2，這樣exec2內(nèi)部調(diào)用的都是DeriveA的say和display

11   c->exec2(); c為BaseTest類(lèi)對(duì)象，所以調(diào)用BaseTest類(lèi)的exec2以及display和say函數(shù)。

總結(jié)

考察一個(gè)函數(shù)是被子類(lèi)還是基類(lèi)調(diào)用時(shí)應(yīng)該分以下幾種情況

1  該函數(shù)是虛函數(shù)并且被子類(lèi)重寫(xiě)，如果是基類(lèi)指針指向子類(lèi)對(duì)象，調(diào)用該函數(shù)則引發(fā)多態(tài)機(jī)制，調(diào)用子類(lèi)的虛函數(shù)

2   如果該函數(shù)時(shí)虛函數(shù)并且沒(méi)有被重寫(xiě)，那么無(wú)論調(diào)用的對(duì)象是基類(lèi)指針還是子類(lèi)對(duì)象，還是基類(lèi)對(duì)象，

還是子類(lèi)指針都是調(diào)用基類(lèi)的這個(gè)虛函數(shù)

3   如果該函數(shù)不是虛函數(shù)，如果該函數(shù)被子類(lèi)覆蓋(子類(lèi)重新定義了同名函數(shù))，那么調(diào)用規(guī)則就是子類(lèi)調(diào)用子類(lèi)的該函數(shù)，

基類(lèi)調(diào)用該基類(lèi)的函數(shù)。

4   如果該函數(shù)不是虛函數(shù)，并且子類(lèi)沒(méi)有定義同名函數(shù)(沒(méi)有覆蓋基類(lèi)同名函數(shù))，那么無(wú)論是子類(lèi)還是基類(lèi)的指針或者對(duì)象，

統(tǒng)一調(diào)用的是基類(lèi)的函數(shù)。

5   如果第4點(diǎn)里基類(lèi)的函數(shù)(沒(méi)有被子類(lèi)覆蓋)，但是內(nèi)部調(diào)用了基類(lèi)的虛函數(shù)，并且該虛函數(shù)被子類(lèi)重寫(xiě)，這時(shí)內(nèi)部這個(gè)虛函數(shù)調(diào)用規(guī)則

就要看調(diào)用對(duì)象的實(shí)際類(lèi)型，符合1的調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)，多態(tài)就走子類(lèi)，不是多態(tài)就走基類(lèi)(此時(shí)符合2標(biāo)準(zhǔn))

6  如果第3點(diǎn)里基類(lèi)的函數(shù)(被子類(lèi)覆蓋)，但是內(nèi)部調(diào)用了基類(lèi)的虛函數(shù)，并且該虛函數(shù)被子類(lèi)重寫(xiě)，這時(shí)內(nèi)部這個(gè)虛函數(shù)調(diào)用規(guī)則

就要看調(diào)用對(duì)象的實(shí)際類(lèi)型，符合1的調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)，多態(tài)就走子類(lèi)，不是多態(tài)就走基類(lèi)(此時(shí)符合2標(biāo)準(zhǔn))

資源鏈接

本文模擬實(shí)現(xiàn)了vector的功能。

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