第六章 多态与虚函数
多态是面向对象程序设计里面非常重要的这个机制。它能很有效的提高程序的可扩充性。
有些程序设计语言有被对象继承的概念,但是没有多态的概念,那这样的程序设计语言只能被称作基于对象的程序设计语言,而不能称为面向对象的语言, 比方说visual basic。
在类的定义中,前面有 virtual 关键字的成员函数就是虚函数。
class base { <span style="color:#ff0000;">virtual</span> int get() ; }; int base::get() { }virtual 关键字只用在类定义里的函数声明中,写函数体时不用。
构造函数和静态成员函数不能是虚函数。
虚函数跟普通函数的本质差别实际上就在于虚函数可以参与多态, 而普通的成员函数不能。
通过基类指针调用基类和派生类中的同名虚函数时:
(1)若该指针指向一个基类的对象,那么被调用是基类的虚函数;
(2)若该指针指向一个派生类的对象,那么被调用的是派生类的虚函数。
这种机制就叫做“多态”。
示例
class CBase { public: virtual void SomeVirtualFunction() { } }; class CDerived:public CBase { public : virtual void SomeVirtualFunction() { } }; int main() { CDerived ODerived; CBase * p = & ODerived; p -> SomeVirtualFunction(); //调用哪个虚函数取决于<span style="color:#ff0000;">p指向哪种类型的对象,而不是p的指针类型</span> return 0; }在编译的时候是没有办法确定这条语句调用哪一个类的SomeVirtualFunction的。
派生类的对象可以赋给基类引用
通过基类引用调用基类和派生类中的同名虚函数时:
(1)若该引用引用的是一个基类的对象,那么被调用是基类的虚函数;
(2)若该引用引用的是一个派生类的对象,那么被调用的是派生类的虚函数。
这种机制也叫做“多态”。
示例
class CBase { public: virtual void SomeVirtualFunction() { } }; class CDerived:public CBase { public : virtual void SomeVirtualFunction() { } }; int main() { CDerived ODerived; CBase & r = ODerived; r.SomeVirtualFunction(); //调用哪个虚函数取决于<span style="color:#ff0000;">r引用哪种类型的对象,而不是r的引用类型</span> return 0; }
class A { public : virtual void Print( ) { cout << "A::Print"<<endl ; } }; class B: public A { public : virtual void Print( ) { cout << "B::Print" <<endl; } }; class D: public A { public: virtual void Print( ) { cout << "D::Print" << endl ; } }; class E: public B { virtual void Print( ) { cout << "E::Print" << endl ; } };
int main() { A a; B b; E e; D d; A * pa = &a; B * pb = &b; D * pd = &d ; E * pe = &e; pa->Print(); // a.Print()被调用,输出:A::Print pa = pb; pa -> Print(); //b.Print()被调用,输出:B::Print pa = pd; pa -> Print(); //d. Print ()被调用,输出:D::Print pa = pe; pa -> Print(); //e.Print () 被调用,输出:E::Print return 0; }
游戏中有很多种怪物,每种怪物都有一个类与之对应,每个怪物就是一个对象。类:CDragon,类:CSoldier,类CPhonex ,类:CAngel
怪物能够互相攻击,攻击敌人和被攻击时都有相应的动作,动作是通过对象的成员函数实现的。
游戏版本升级时,要增加新的怪物--雷鸟。如何编程才能使升级时的代码改动和增加量较小?新增类:CThunderBird
为每个怪物类编写 Attack、FightBack和 Hurted成员函数。
class class CCreature { protected: int nPower ; //代表攻击力 int nLifeValue ; //代表生命值 }; class CDragon:public CCreature { public: void Attack(CWolf * pWolf) { ...表现攻击动作的代码 pWolf->Hurted( nPower); pWolf->FightBack( this); } void Attack( CGhost * pGhost) { ...表现攻击动作的代码 pGhost->Hurted( nPower); pGohst->FightBack( this); } void Hurted ( int nPower) { ....表现受伤动作的代码 nLifeValue -= nPower; } void FightBack( CWolf * pWolf) { ....表现反击动作的代码 pWolf ->Hurted( nPower / 2); } void FightBack( CGhost * pGhost) { ....表现反击动作的代码 pGhost->Hurted( nPower / 2 ); } }有n种怪物,CDragon 类中就会有n个 Attack 成员函数,以及 n个FightBack 成员函数。对于其他类也如此。
//基类 CCreature: class CCreature { protected : int m_nLifeValue, m_nPower; public: virtual void Attack( CCreature * pCreature) {} virtual void Hurted( int nPower) { } virtual void FightBack( CCreature * pCreature) { } };基类只有一个 Attack 成员函数;也只有一个 FightBack成员函数;所有CCreature 的派生类也是这样。
//派生类 CDragon: class CDragon : public CCreature { public: virtual void Attack( CCreature * pCreature); virtual void Hurted( int nPower); virtual void FightBack( CCreature * pCreature); }; void CDragon::Attack(CCreature * p) { …表现攻击动作的代码 p->Hurted(m_nPower); //多态 p->FightBack(this); //多态 } void CDragon::Hurted( int nPower) { …表现受伤动作的代码 m_nLifeValue-= nPower; } void CDragon::FightBack(CCreature * p) { …表现反击动作的代码 p->Hurted(m_nPower/2); //多态 }
CDragon Dragon; CWolf Wolf; CGhost Ghost; CThunderBird Bird; Dragon.Attack( & Wolf); //(1) Dragon.Attack( & Ghost); //(2) Dragon.Attack( & Bird); //(3)根据多态的规则,上面的(1),(2),(3)进入到CDragon::Attack函数后,能分别调用:
void CDragon::Attack(<span style="color:#3333ff;">CCreature * p</span>) { p->Hurted(m_nPower); //多态 p->FightBack(this); //多态 }
原文地址:http://blog.csdn.net/buxizhizhou530/article/details/45218905