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13-C++面向对象(纯虚函数(抽象类)、多继承、多继承-虚函数、菱形继承、虚继承、静态成员)

虚析构函数

        存在父类指针指向子类对象的情况,应该将析构函数声明为虚函数(虚析构函数)

纯虚函数

        纯虚函数:没有函数体且初始化为0的虚函数,用来定义接口规范

   抽象类:

        含有纯虚函数的类,不可以实例化(不可以创建对象)

        抽象类也可以包含非纯虚函数、成员变量

        如果父类是抽象类,子类没有完全实现纯虚函数,那么这个子类依然是抽象类

#include<iostream>
using namespace std;
struct Animal
{virtual void speak() = 0;virtual void run() = 0;
};
struct Dog:Animal
{void speak() {cout << "Dog::speak()" << endl;}void run() {cout << "Dog::run()" << endl;}
};
struct Cat:Animal
{void speak() {cout << "Cat::speak()" << endl;}void run() {cout << "Cat::run()" << endl;}
};
int main() {Animal* cat = new Cat();cat->run();return 0;
}

多继承

        C++允许一个类可以有多个父类(不建议使用,会增加程序设计复杂度)

#include<iostream>
using namespace std;
struct Student
{int m_score;void study() {cout << "Student::study()-score=" << m_score << endl;}
};
struct Worker
{int m_salary;void work() {cout << "Worker::work()-salary=" << m_salary << endl;}
};
struct Undergragduate:Student,Worker
{int m_grade;void play() {cout << "Undergragduate::play()-grader=" << m_grade << endl;}
};
int main() {Undergragduate ug;ug.m_grade = 10;ug.m_salary = 20;ug.m_score = 30;ug.study();ug.work();ug.play();return 0;
}

多继承-虚函数

        如果子类继承得多个父类都有虚函数,那么子类对象就会产生对应的多张虚表

菱形继承

   菱形继承带来的问题:

  •         最底下子类从基类继承的成员变量冗余、重复
  •         最底下的子类无法访问基类的成员,有二义性
  •         Undergraduate对象大小为20个字节

 虚继承

  •         虚继承可以解决菱形继承带来的问题
  •         Person类被称为虚基类

#include<iostream>
using namespace std;
struct Person
{int m_age;
};
struct Student:virtual Person
{int m_score;
};
struct Worker:virtual Person
{int m_salary;
};
struct Undergragduate :Student, Worker
{int m_grade;
};
int main() {Undergragduate ug;//ug.m_grade = 10;//ug.m_salary = 20;//ug.m_score = 30; return 0;
}

 静态成员(static)

        静态成员:被static修饰的成员变量\函数

        可以通过对象(对象.静态成员)、对象指针(对象指针->静态成员)、类访问(类名::静态成员)

  静态成员变量:

  1.         存储在数据段(全局区,类似于全局函数),整个程序运行过程中只有一份内存
  2.         对比全局变量,它可以设定访问权限(public、protected、private),达到局部共享的目的
  3.         必须初始化,必须在类外面初始化,初始化时不能带static,如果类的声明和实现分离(在实现.cpp中初始化)

   静态成员函数:

  1.          内部不能使用this指针(this指针只能用在非静态成员函数内部),即不需要传入调用者的地址给this
  2.         不能是虚函数,(虚函数只能是非静态成员函数)理解:因为虚函数主要是用来实现多态的,用于对象的调用
  3.         内部不能访问非静态成员变量\函数,只能访问静态成员变量\函数
  4.         非静态成员函数内部可以访问静态成员变量\函数
  5.         构造函数和析构函数不能是静态的
  6.         当声明和实现分离时,实现部分不能带static
#include<iostream>
using namespace std;
class Car {
public:static int m_price;void run() {cout << "run()" << endl;}
};
int Car::m_price = 0;
int main() {Car car;car.m_price = 100;Car car1;car1.m_price = 200;Car::m_price = 300;return 0; 
}

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