在C++中,虚函数(virtual function)允许我们在派生类中重写基类中的函数。当使用继承时,如果基类中的某个成员函数被声明为虚函数,那么派生类中的同名函数将自动成为虚函数。这使得我们可以通过基类指针或引用来调用派生类中的实现,从而实现多态性。
以下是一个简单的示例,展示了如何使用继承和虚函数:
#include <iostream>
// 基类 Shape
class Shape {
public:
// 虚函数 area()
virtual double area() const {
return 0.0;
}
};
// 派生类 Circle,继承自 Shape
class Circle : public Shape {
public:
// 重写基类中的虚函数 area()
double area() const override {
double radius = 5.0; // 假设半径为 5
return 3.14159 * radius * radius;
}
};
// 派生类 Rectangle,继承自 Shape
class Rectangle : public Shape {
public:
// 重写基类中的虚函数 area()
double area() const override {
double width = 4.0; // 假设宽度为 4
double height = 6.0; // 假设高度为 6
return width * height;
}
};
int main() {
// 使用基类指针指向派生类对象
Shape* shape_ptr = new Circle();
std::cout << "圆的面积: " << shape_ptr->area() << std::endl;
shape_ptr = new Rectangle();
std::cout << "矩形的面积: " << shape_ptr->area() << std::endl;
// 释放内存
delete shape_ptr;
return 0;
}
在这个示例中,我们定义了一个名为Shape
的基类,其中包含一个虚函数area()
。然后,我们定义了两个派生类Circle
和Rectangle
,分别表示圆形和矩形。这两个派生类都重写了基类中的area()
函数,以实现各自的面积计算。
在main()
函数中,我们使用基类指针shape_ptr
分别指向Circle
和Rectangle
对象,并通过基类指针调用area()
函数。由于area()
是虚函数,因此会根据实际对象类型调用相应的派生类实现。最后,我们输出计算得到的面积。