1.虛函數
1.1虛函數的作用
虛函數的作用是允許在派生類中重新定義與基 類同名的函數，並且可以通過基類指針或引用來訪問基類和派生類中的同名函數。
class Time{
public:
Time(int=0,int=0,int=0);
void show();
protected:
int hour;
int min;
int sec;
};
class LocalTime:public Time{
public:
LocalTime(int=0,int=0,int=0,string="+8");
void show();
protected:
string zone;
};
Time::Time(int h,int m,int s):hour (h),min(m),sec(s){}
void Time::show(){
cout<<hour<<":"<<min<<":"<<sec& lt;<endl;
}
LocalTime::LocalTime(int h,int m,int s,string z):Time (h,m,s),zone(z){}
void LocalTime::show(){
cout<<hour<<":"<<min<<":"<<sec& lt;<"@"<<zone<<endl;
}
int main(){
Time t;
LocalTime lt;
Time *pt=&t;
pt->show();
pt=<
pt->show();
system("PAUSE");
return EXIT_SUCCESS;
}
結果：
0:0:0
0:0:0
這裡 通過指針找到派生類，但無法調用派生類show()。如果使用虛函數。
將基類Time中的 show()函數聲明為虛函數， 其余不變。
class Time{
public:
Time(int=0,int=0,int=0);
virtual void show();
…
};
結果：
0:0:0
0:0:0@+8
本來，基類指針是指向基 類對象的，如果用它指向派生類對象，則進行指針類型轉換，將派生類對象的指針先轉換為 基類指針，所以基類指針指向的是派生類對象中的基類部分。在程序修改前，是無法通過基 類指針去調用派生類對象中的成員函數的。
虛函數突破這一限制，在派生類的基類部 分中，派生類的虛函數取代了基類原來的虛函數，因此在使用基類指針指向派生類對象後， 調用虛函數時就調用了派生類的虛函數。
1.2虛函數的使用方法
【1】在基類 用virtual聲明成員函數為虛函數。這樣就可以在派生類中重新定義此函數，為它賦予新的功 能，並能方便地被調用。
【2】在派生類中重新定義此函數，要求函數名、函數（返 回）類型、函數參數個數和類型與基函數的虛函數相同。如果在派生類中沒有對基類的虛函 數重定義，則派生類簡單地繼承直接基類的虛函數。
有一種情況例外，在這種情況下 派生類與基類的成員函數返回類型不同，但仍起到虛函數的作用。即基類虛函數返回一個基 類指針或基類引用，而子類的虛函數返回一個子類的指針或子類的引用。
class Base{
public:
virtual Base *fun(){
cout<<"Base's fun()."<<endl;
return this;
}
};
class Derived:public Base{
public:
virtual Derived *fun(){
cout<<"Derived's fun ()."<<endl;
return this;
}
};
void test (Base &x){
Base *b;
b=x.fun();
}
int main(){
Base b;
Derived d;
test(b);
test(d);
system ("PAUSE");
return EXIT_SUCCESS;
}
結果：
Base's fun().
Derived's fun().
【3】C++規 定，當一個成員函數被聲明為虛函數後，其派生類中的同名函數（符合2中定義的函數）都自 動成為虛函數。
【4】定義一個指向基類對象的指針變量，並使其指向同一類族中的 某個對象。通過該指針變量調用此函數，此時調用的就是指針變量指向的對象的同名函數。
1.3聲明虛函數的限制
【1】只能用virtual聲明類的成員函數，使它成為虛函 數，而不能將類外的普通函數聲明為虛函數。
【2】一個成員函數被聲明為虛函數後 ，在同一類族中的類就不能再定義一個非virtual的但與該虛函數具有相同參數（個數與類型 ）和函數返回值類型的同名函數。
【3】靜態成員函數不能是虛函數，因為靜態成員 函數不受限於某個對象。
【4】inline函數不能是虛函數，因為inline函數是不能在 運行中動態確定其位置的。即使虛函數在類的內部定義，編譯時，仍將其視為非inline的。
【5】使用虛函數，系統要有一定的空間開銷。當一個類帶有虛函數時，編譯器會為 該類構造一個虛函數表(virtual function tanle,vtable)，它是一個指針數組，存放每個虛 函數的入口地址。
2.虛析構函數
class Time{
public:
Time(int=0,int=0,int=0);
~Time(){
cout<<"Time destructor"<<endl;
}
protected:
int hour;
int min;
int sec;
};
class LocalTime:public Time{
public:
LocalTime(int=0,int=0,int=0,string="+8");
~LocalTime(){
cout<<"LocalTime destructor"<<endl;
}
protected:
string zone;
};
Time::Time(int h,int m,int s):hour(h),min(m),sec(s){}
LocalTime::LocalTime(int h,int m,int s,string z):Time(h,m,s),zone(z){}
int main(){
Time *p=new LocalTime;//指向派生類
delete p;
system ("PAUSE");
return EXIT_SUCCESS;
}
結果：
Time destructor
從結果可以看出，執行的還是基類的析構函數，而程序的本 意是希望執行派生類的析構函數。此時將基類的析構函數聲明為虛析構函數，
virtual ~Time(){
cout<<"Time destructor"<<endl;
}
結果：
LocalTime destructor
Time destructor
如果將基類的析構函數聲明為虛函數，由 該基類所派生的所有派生類的析構函數也自動成為虛函數。
把基類的析構函數聲明為 虛函數的好處是，如果程序中delete一個對象，而delete運算符的操作對象是指向派生類對 象的基類指針，則系統會調用相應類的析構函數。
構造函數不能聲明為虛函數。
3.純虛函數
virtual void show()=0;//純虛函數
這裡將show()聲明 為純虛函數(pure virtual function)。純虛函數是在聲明虛函數時被“初始化” 為0的虛函數。
聲明純虛函數的一般形式為，
virtual 函數類型 函數名(參數 列表)=0;
純虛函數沒有函數體；最後的“=0”並不代表函數返回值為0， 它只起形式上的作用，告訴編譯器“這是純虛函數”；這個一個聲明語句，最後 有分號。
聲明純虛函數是告訴編譯器，“在這裡聲明了一個虛函數，留待派生 類中定義”。在派生類中對此函數提供了定義後，它才能具備函數的功能，可以被調用 。
純虛函數的作用是在基類中為其派生類保留了一個函數的名字，以便派生類根據需 要對它進行定義。
如果在一個類中聲明了純虛函數，而在其派生類中沒有對該函數定 義，則該函數在派生類中仍為純虛函數。
4.抽象類
將不用來定義對象而只作 為一種基本類型用作繼承的類，稱為抽象類(abstract class)，由於它常用作基類，通常稱 為抽象基類。凡是包含純虛函數的類都是抽象類。
如果在派生類中沒有對所有的純虛 函數進行定義，則此派生類仍然是抽象類，不能用來定義對象。
可以定義指向抽象類 數據的指針變量。當派生類成為具體類後，就可以用這個指針指向派生類對象，然後通過該 指針調用虛函數。
