C++版看到的,说是面试宝典里的题目,考察重载、覆盖、多态等概念,比较有代表性。今天早上远程辅导 Yan Wang 同学学习 Qt 时还想到了这个题目,如果你能够正确理解这个题目,说明对于 C++ 中的函数重载、覆盖、虚函数、多态等有了正确的认识。然后呢,再来学习 Qt 就顺风顺水了。
原文地址:
题目是酱紫的:
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class A { protected: int m_data; public: A(int data = 0) { m_data = data; } int GetData() { return doGetData(); } virtual int doGetData() { return m_data; } }; class B : public A { protected: int m_data; public: B(int data = 1) { m_data = data; } int doGetData() { return m_data; } }; class C : public B { protected: int m_data; public: C(int data = 2) { m_data = data; } }; void main() { C c(10); cout << c.GetData() << endl; cout << c.A::GetData()<< endl; cout << c.B::GetData()<< endl; cout << c.C::GetData()<< endl; cout << c.doGetData()<< endl; cout << c.A::doGetData()<< endl; cout << c.B::doGetData()<< endl; cout << c.C::doGetData()<< endl; }
答案是:1 1 1 1 1 0 1 1
追问一下,去掉 A 类中 doGetData() 函数的 virtual 修饰,程序运行后的输出结果是什么?
答案是:0 0 0 0 1 0 1 1
说说我对这个题目的理解。
首先我们从对象的角度来看一下。
先看 main() 函数中构造 c 对象的语句:
C c(10);
为什么呢?
C c(10); 这行代码,定义了 c 对象,但实际上内存中有三个对象:
每个对象都有 m_data 成员变量, 根据继承关系,子类覆盖父类的同名成员(变量、函数), c 对象中实际上有三个同名的 m_data 变量,你通过不同的身份去看,会看到不同的 m_data 。
C 对象生成时,调用 B 、A 类的构造函数,对 B 、 A 初始化,结果就是:
这就是我们一开始给出的效果。
明白了对象的关系和 m_data 成员的值。咱们再来看 GetData() 函数。
GetData() 函数是 class A 的一个普通方法,根据继承关系, B 、 C 类都可以访问 GetData() 方法,因为 B 、 C 没有重写 GetData() ,所以通过 B 、 C 的对象访问 GetData() ,访问的都是 A 的 GetData() 方法。
在 GetData() 中,调用了 doGetData() ,注意了,这是个虚函数!如果 A 的后裔重写了 doGetData() 函数,那么这里实际上会调用到继承关系上处于最底层的那个类的 doGetData() 函数,这就是虚函数和多态的概念。如你所见, B 重写了 doGetData() 函数,所以当你调用 c.GetData() , B 的 doGetData() 会被调用, ((B)c).m_data 被返回。其实在 Qt 中,这种用法比比皆是。
好啦,下面分析 main() 函数的输出结果。
doGetData() 带 virtual 关键字
c.A::GetData() / c.GetData() / c.B::GetData() / c.C::GetData()
这些语句,都是调用 A::GetData() ,最终都调用 ((B)c).doGetData(), 就是B::doGetData() ,访问的是 B 的对象,它的 m_data = 1 ,所以 doGetData() 返回 1 ,最终 GetData() 返回 1 。
C 类没有定义 doGetData() 函数,c.doGetData() 等同于 ((B)c).doGetData() , 访问的是 B 的对象,它的 m_data = 1 ,所以 c.doGetData() 结果是 1 。
c.A::doGetData() ,类域作用符限定了调用 A::doGetData(),访问 A 的对象,返回 ((A)c).m_data = 0 。
c.B::doGetData() / c.C::doGetData() 最终都是访问 B 对象的 doGetData() 方法, 返回都是 1 。
所以 doGetData() 带 virtual 关键字,程序输出 1 1 1 1 1 0 1 1 。
去掉 doGetData() 的 virtual 关键字
因为 GetData() 是 A 类的方法,而 doGetData() 不是虚函数, A 类的 GetData() 内调用的 doGetData() 方法只可能是 A 的对象的方法,((A)c).m_data = 0 ,所以前四个cout结果都是 0 。
c.doGetData() ,C 的对象内没有实现这个函数,调用父类的,即 B 的对象的 doGetData() 方法,访问的 m_data 是 ((B)c) 对象的,是 1 。
c.A::doGetData() ,调用 A 的方法,访问 A 的对象 ((A)c).m_data ,结果是 0 。
c.B::doGetData() / c.C::doGetData() ,调用 B 的方法,访问 B 的对象 ((B)c).m_data ,结果为 1 。
所以,最终结果是:0 0 0 0 1 0 1 1
不知道说明白了没有?
原文地址:http://blog.csdn.net/foruok/article/details/37996805