一個(gè)函數(shù)接受一個(gè)基類的指針或者引用,傳入一個(gè)子類的指針或者引用(向上類型轉(zhuǎn)換),希望調(diào)用子類的相應(yīng)函數(shù)。目的:以后添加新的子類,都可以傳入該函數(shù)。
早綁定:編譯器通過上下文,判斷該函數(shù)屬于哪個(gè)對(duì)象,并在編譯期將函數(shù)名與函數(shù)地址綁定。
晚綁定:在運(yùn)行的時(shí)候,判斷該函數(shù)屬于哪個(gè)對(duì)象,并在運(yùn)行時(shí)將函數(shù)名與函數(shù)地址綁定。必須有類型信息裝在對(duì)象自身中。
聲明時(shí)添加virtual關(guān)鍵字,定義時(shí)不需要。
使用指針和引用的目的是讓編譯器不能完全知道該對(duì)象的確切類型,不然就會(huì)調(diào)用早綁定。晚綁定是根據(jù)VTABLE來實(shí)現(xiàn),并且基類和子類的每個(gè)虛函數(shù)的排列順序都是相同的,所以調(diào)用函數(shù)的時(shí)候已經(jīng)不是通過名字來調(diào)用,而是通過指令,通過函數(shù)地址的偏移量來調(diào)用了。
抽象基類的意義,為子類提供一個(gè)公共的接口。
通過基類指針調(diào)用基類中不存在的函數(shù)是危險(xiǎn)的,因?yàn)?,也許你恰好知道子類對(duì)象中有這個(gè)函數(shù),那你的調(diào)用時(shí)成功的,但是萬一木有呢?
class Base(){
public:
virtual void f(){}
};
class Derived1: public Base
{
public:
virtual void f(){}
virtual void g(){}
};
class Derived2: public Base
{
public:
virtual void f(){}
virtual void m(){}
};
void func(Base* b){
b->g();
}
int main{
Base*Test1 = new Derived1;
Base*Test2 = new Derived2;
func(Test1);// right;
func(Test2);// crash
}
這里涉及到運(yùn)行時(shí)類型識(shí)別(RTTI)和向下類型轉(zhuǎn)換問題。向下類型轉(zhuǎn)換不安全,因?yàn)闆]有類型信息,基類指針不知道基類的內(nèi)存塊之后的東西是屬于哪個(gè)子類的,如果轉(zhuǎn)錯(cuò),將會(huì)比較麻煩。
在編程時(shí)注意防止對(duì)象的切片,如果按傳值方式而不是傳址和傳引用方式
將子類對(duì)象傳入一個(gè)接受基類對(duì)象的函數(shù)中去的話,那么,只拷貝子類對(duì)象中基類的部分?jǐn)?shù)據(jù),又因?yàn)榫幾g器能明確地知道該對(duì)象的類型,所以不會(huì)產(chǎn)生晚綁定,而是早綁定。我們應(yīng)該避免在這種情況下傳值。
如果重新定義了基類中的虛函數(shù),則基類中其他重載版本將被隱藏。(同非虛函數(shù)一樣)
如果重載了基類中的虛函數(shù),則基類中其他版本將被隱藏(同非虛函數(shù)一樣)
不能在子類中修改基類中虛函數(shù)的返回值(非虛函數(shù)可以修改返回值,并且隱藏其他重載版本)
但是,也有特例
class PetFood{
public:
virtual string foodType() const = 0;
};
class Pet{
public:
virtual string type() const = 0;
virtual PetFood* eat() = 0;
};
class Bird : public Pet{
public:
string type()const {return "bird";}
class BirdFood : public PetFood{
public:
string foodType()const{
return "Bird food";
}
};
PetFood* eat(){ return &bf;}
private:
BirdFood bf;
};
class Cat: public Pet{
public:
string type()const {return "cat";}
class CatFood : public PetFood{
public:
string foodType()const{
return "Cat food";
}
};
CatFood* eat(){ return &cf;}// Here, you can return a CatFood*, because it's a PetType* type. Why don't return a type as PetFood? See segment in main()
private:
CatFood cf;
};
int main(){
Bird b;
Cat c;
Cat::CatFood* cf = c.eat();
Bird::BirdFood* bf = b.eat();//downcast, warning!!!Cast PetFood* to BirdFood. So you better return a special pointer, not a base type.
}
}
返回確切的類型要更通用些。
vptr vtable由誰來初始化?構(gòu)造函數(shù)?是編譯器插入一小段代碼在構(gòu)造函數(shù)中初始化。
派生類只訪問它自己的成員,而不訪問基類的成員。只有基類的構(gòu)造函數(shù)才能正確地初始化自己的成員。所以要在構(gòu)造函數(shù)中:子要可能,我們應(yīng)該在這個(gè)構(gòu)造函數(shù)初始化列表中從初始化所有的成員對(duì)象(通過組合置于類中),因?yàn)槟惚仨毐WC所有的東西都被初始化了,才能使用該對(duì)象。
在構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù),調(diào)用的只是本地版本。
原因:該對(duì)象還未初始完畢,但是vptr已經(jīng)初始化,而且指向自己的vtable,所以調(diào)用的只是本地的函數(shù)。
1
posted on 2012-06-04 16:27
Dino-Tech 閱讀(239)
評(píng)論(0) 編輯 收藏 引用