C++ 纯虚函数和抽象类
1. 纯虚函数
定义格式：在函数原型后面加上符号 “=0”
class A
{
...
public:
virtual int f()=0;
}
2. 抽象类
包含纯虚函数的类成为抽象类，用于为派生类提供一个基本框架和一个公共的对外接口，派生类（或派生类的派生类...），应对抽象基类的所有纯虚成员函数进行实现。（形式上跟Java的抽象类有点像，作用跟Java的接口有点像）
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C++ 类(纯虚函数和抽象类)
文章概述：
纯虚函数和抽象类的基本概念;
抽象类案例;
抽象类在多继承中的应用以及工程中的多继承;
多继承的应用场景
纯虚函数和抽象类的基本概念
a. 纯虚函数是一个在基类中只有声明的虚函数,在基类中无定义。要求在任何派生类中都定义自己的版本;
b. 纯虚函数为各派生类提供一个公共界面(接口的封装和设计,软件的模块功能划分);
virtual void func()=0; //纯虚函数
d. 一个具有纯虚函数的类称为抽象类。
//抽象类
class A
{
public:
virtual void func() = 0;
};
class B:public A
{
public:
virtual void func()
{
cout << "实现父类的纯虚函数" << endl;
}
};
int main()
{
B b;
b.func();
return 0;
}
结论: (1). 抽象类对象不能做函数参数,不能创建对象,不能作为函数返回类型;
A a;(×); //不能创建抽象类的对象
void func(A a);(×) //不能做函数参数
A func(); (×) //不能作为函数的返回值
(2). 可以声明抽象类指针,可以声明抽象类的引用;
A * a; (√) //可以声明抽象类的指针
A & a; (√) //可以声明抽象类的引用
(3). 子类必须继承父类的纯虚函数才能创建对象。
抽象类案例
//抽象类
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;
}
抽象类在多继承中的应用以及工程中的多继承
a. 抽象类在多继承中的应用：C++中没有接口的概念,抽象类可以模拟接口类(协议:大家应该遵守的一种约定)。
b. 工程中的多继承：
被实际开发经验抛弃的多继承
工程开发中真正意义上的多继承是几乎不被使用的
多重继承带来的代码复杂性远多于其带来的便利
多重继承对代码维护性上的影响是灾难性的
在设计方法上，任何多继承都可以用单继承代替
多继承可以解决的问题:
多继承解决不了这个问题:
多继承的应用场景
a. C++没有接口的概念,可以使用纯虚函数实现接口,接口类中只有函数原型的定义,没有任何数据的定义。
b. 实际表明: 多继承接口不会带来二义性和复杂性等问题;多重继承可以通过设计好的单继承和接口代替;接口类只是一个功能说明,不是功能实现;子类需要根据功能说明定义功能的实现。
c. 多继承—->单继承+继承多个接口
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;
};
//子类继承接口,必须实现其定义
class child:public Parent,public InterfaceOne,public InterfaceTwo //两个接口中的函数可以重复
{
public:
virtual void print()
{
cout << "子类实现父类的接口" << 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;
}
面向抽象类编程—————–>面向接口编程
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