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https://blog.csdn.net/false_mask/article/details/81662117

C++virtual小结

  被virtual修饰的分为两类：虚函数和虚继承

一：虚函数

当函数被virtual关键字修饰时，该函数被称为虚函数，MSDN上解释如下：

  虚函数是指一个类中你希望重载的成员函数，当你用一个基类指针或引用指向一个继承类对象的时候，你调用一个虚函数，实际调用的是继承类的版本。若继承类未对虚函数重新定义，调用的仍是基类中的定义。

    在成员函数(必须为虚函数)的形参列表后面写上=0，则成员函数为纯虚函数。包含纯虚函数的类叫做抽象类（也叫接口类），抽象类不能实例化出对象。纯虚函数在派生类中重新定义以后，派生类才能实例化出对象。纯虚函数是一定要被继承的，否则它存在没有任何意义。

例：

#include
   
    using namespace std;class Parent//声明父类{public:
    
void Function1()
    
{
    
cout << "执行Parent.Function1\n";
    
}
    
virtual void Function2()
    
{
    
cout << "执行Parent.Function2\n";
    
}};class Child :public Parent//声明子类{
    
void Function1()
    
{
    
cout << "执行Child.Function1\n";
    
}
    
void Function2()
    
{
    
cout << "执行Child.Function2\n";
    
}};Parent *p;//声明Parent指针int main(){
    
cout << "输入1，使指针指向Parent类1，输入其他，使指针指向Child子类";
    
if ((cin.get()) == '1')
    
p = new Parent;
    
else
    
p = new Child;
    
p->Function1();
    
p->Function2();
    
cin.get();
    
cin.get();
    
main();//递归main()，实现循环
    
return 0;} 输出结果如下：  

    
 
  输入1，使指针指向Parent类1，输入其他，使指针指向Child子类   输入：1   执行Parent.Function1   执行Parent.Function2
    

  输入1，使指针指向Parent类1，输入其他，使指针指向Child子类   输入：2   执行Parent.Function1   执行Child.Function2  
 可以看到： 我们声明了一个Parent指针，当输入为1时，指针指向Parent对象，两个函数正确执行。 然而，当输入2时，指针实际却指向了Child类，此时，Function1执行的却是Parent中的。FUnction2正确执行。 为何指向Child的1Function1函数执行错误了呢？  

    
 
    因为我们是用一个Parent指针调用Function1,虽然这个指针指向的是Child类的对象，但是编译器无法知道这一事实（直到运行时程序才能根据用户的输入判断指针指向的对象），它只能按照调用Parent的函数来理解并编译。所以会出错。  
 为何指向CHild的Function2函数正确执行了呢？   

    
 
    注意到：Parent类中的Function2使用了Virtual关键字修饰，也就是说，它是一个虚函数。虚函数最关键的特点是“动态联编”，它可以在运行时判断指针指向的对象，并正确调用对象的函数。  
  
 二：虚继承 虚继承是多重继承中特有的概念。虚拟基类是为解决多重继承而出现的。  

    

  
   1
   

间接或直接地继承同一基类，会在子类中存在多份拷贝。这样将存在两个问题：①浪费存储空间；②存在二义性

①浪费存储空间
例：
如图：类D继承来自类B1、B2，而类B1、B2都继承来自类A，因此会出现如图所示局面（A为非虚基类）：

为了节省内存空间，可以将B1、B2对A的继承定义为虚继承，那么A就成了虚拟基类。成为下图所示的局面。

实现代码如下：

class A{};class B1 :public virtual A{};class B2 :public virtual A{};class D  :public B1,public B2{}; ②二义性 仍然以A、B1、B2、D为例，代码如下： //CForQt.cpp#include
   
    using namespace std;class A{public:
    
void f()
    
{
    
cout << "A.f()" << endl;
    
}private:
    
int k;//若基类没有数据成员，则在这里多重继承编译不会出现二义性};class B1 :public A{};class B2 :public A{};class D  :public B1,public B2{};int main(){
    
D d;
    
d.f();
    
cin.get();
    
return 0;} 编译时会出现如下错误：   

    
   
   1>—— 已启动生成: 项目: CForQt, 配置: Debug Win32 ——   1>CForQt.cpp   1>c:\users\31951\source\repos\cforqt\cforqt\cforqt.cpp(25): error C2385: 对“f”的访问不明确   1>c:\users\31951\source\repos\cforqt\cforqt\cforqt.cpp(25): note: 可能是“f”(位于基“A”中)   1>c:\users\31951\source\repos\cforqt\cforqt\cforqt.cpp(25): note: 也可能是“f”(位于基“A”中)   1>已完成生成项目“CForQt.vcxproj”的操作 - 失败。   ========== 生成: 成功 0 个，失败 1 个，最新 0 个，跳过 0 个 ==========   
  从报错中可以看到：编译出错的问题在于对“f”的访问不明确 之所以出现上述问题，是因为编译器在进行编译时，需要确定子类的函数定义，若A:f()是确定的，那么在编译B1、B2是会在编译器的语法树上生成B1::f()和B2::f()等标识，那么在编译D时，由于B1、B2都有一个函数f()，此时编译器将试图生成两个D::f()标识，显然这时就要报错了。（当我们不使用D::f()时，以上标识都不会生成，所以，如果去掉d.f()一句，编译器不会报错） 为了解决上述问题，可以使用虚继承来解决： #include
    
     using namespace std;class A{public:
     
void f()
     
{
     
cout << "A.f()" << endl;
     
}private:
     
int k;//若基类没有数据成员，则在这里多重继承编译不会出现二义性};class B1 :public virtual A{};class B2 :public virtual A{};class D  :public B1,public B2{};int main(){
     
D d;
     
d.f();
     
cin.get();
     
return 0;} 此时，编译器输出结果为：
     
 

     
 

     
A.f()
     

   参考：   注：本人能力有限，若博文有错，敬请指正
    
   

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