C++抽象类如何使用

在C++中，抽象类是一种不能被实例化的类，它通常用作基类，以便为派生类提供一个公共的接口和一些通用的功能

定义抽象类：首先，您需要定义一个包含纯虚函数的抽象类。纯虚函数是在基类中声明的虚函数，但在函数体中没有实现。派生类必须提供这些纯虚函数的实现。

#include <iostream>

// 定义抽象类 Shape
class Shape {
public:
    // 构造函数
    Shape() {
        std::cout << "Shape 构造函数被调用" << std::endl;
    }

    // 虚析构函数
    virtual ~Shape() {
        std::cout << "Shape 析构函数被调用" << std::endl;
    }

    // 纯虚函数，计算面积
    virtual double area() const = 0;

    // 纯虚函数，计算周长
    virtual double perimeter() const = 0;
};

创建派生类：接下来，您可以创建一个或多个从抽象类Shape派生的类，并为这些纯虚函数提供实现。

// 定义派生类 Circle，继承自 Shape
class Circle : public Shape {
public:
    // 构造函数
    Circle(double radius) : radius_(radius) {
        std::cout << "Circle 构造函数被调用" << std::endl;
    }

    // 析构函数
    ~Circle() {
        std::cout << "Circle 析构函数被调用" << std::endl;
    }

    // 实现纯虚函数 area
    double area() const override {
        return 3.14159 * radius_ * radius_;
    }

    // 实现纯虚函数 perimeter
    double perimeter() const override {
        return 2 * 3.14159 * radius_;
    }

private:
    double radius_;
};

使用抽象类和派生类：现在，您可以创建一个指向抽象类的指针或引用，并使用它来操作派生类的对象。这是因为在C++中，多态性允许我们通过基类指针或引用调用派生类的成员函数。

int main() {
    // 创建一个指向 Shape 的指针
    Shape* shape = nullptr;

    // 创建一个指向 Circle 的对象
    Circle circle(5.0);

    // 将 Circle 对象的地址赋给 Shape 指针
    shape = &circle;

    // 通过 Shape 指针调用 area 和 perimeter 函数
    std::cout << "面积: " << shape->area() << std::endl;
    std::cout << "周长: " << shape->perimeter() << std::endl;

    return 0;
}

输出：

Shape 构造函数被调用
Circle 构造函数被调用
面积: 78.5398
周长: 31.4159
Shape 析构函数被调用
Circle 析构函数被调用

在这个例子中，我们首先定义了一个抽象类Shape，然后创建了一个从Shape派生的Circle类。在main函数中，我们创建了一个指向Shape的指针，并将一个Circle对象的地址赋给了它。然后，我们通过Shape指针调用了area和perimeter函数，这些函数在Circle类中有具体的实现。这就是C++抽象类的使用方法。

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