C++中类的继承通过冒号指定访问控制符和基类,实现代码复用与扩展;2. public继承最常用,保持接口一致;3. 结合多态可实现灵活程序设计。 在 C++ 中,类的继承是面向对象编程的核心特性之一。它允许我们基于已有的类创建新的类,新类可以复用原有类的成员变量和成员函数,同时还能扩展或修改其行为。结合多态机制,C++ 能实现灵活且可扩展的程序设计…
虚函数的性能开销主要源于动态绑定,通过vtable和vptr实现运行时多态,调用时需额外访问内存查找函数地址,相比普通函数引入间接寻址、阻止内联、影响缓存与分支预测,实测性能慢10%~20%,但现代编译器优化可缓解部分开销,设计时应权衡抽象需求与性能影响,在非关键路径优先保证代码清晰,仅在性能瓶颈时针对性优化。 虚函数的性能开销主要来自于动态绑定机…
多态通过虚函数实现,允许基类指针调用派生类函数。1. 基类中声明virtual函数;2. 派生类重写该函数;3. 用基类指针指向派生类对象并调用虚函数,实现运行时动态绑定。示例中Animal类的speak()为虚函数,Dog和Cat类重写speak(),通过Animal指针调用时输出各自声音。若未使用virtual,则调用基类函数,无法实现多态。含…
虚函数通过virtual关键字实现多态,允许派生类重写函数,调用时根据对象实际类型确定执行版本。1. 基类声明virtual函数,派生类可override;2. 通过基类指针或引用调用时,程序依据对象类型而非指针类型选择函数;3. C++底层通过vtable和vptr实现动态绑定,每个含虚函数的类有vtable存储函数地址,每个对象含vptr指向对…
多态通过虚函数实现,允许基类指针调用派生类函数。基类中用virtual声明虚函数,派生类重写该函数,运行时通过虚函数表动态绑定具体实现。例如Animal基类的speak()被Dog和Cat类重写,调用makeSound(&dog)或makeSound(&cat)时分别执行对应版本。含纯虚函数(如Shape::draw()=0)的类为抽象类,不可实例…
virtual是C++实现运行时多态的关键,通过在基类声明虚函数,派生类可重写该函数,程序运行时根据对象实际类型调用对应版本;示例中Animal基类的speak()被Dog和Cat重写,通过基类指针调用时输出各自声音;实现多态需满足:继承关系、虚函数声明、基类指针或引用调用;若无virtual则为静态绑定;纯虚函数(=0)定义接口并使类成为抽象类,…
继承实现类间复用,多态通过虚函数支持动态绑定;基类应定义虚析构函数以防资源泄漏,纯虚函数用于构建抽象类以规范接口。 在C++中,继承与多态是面向对象编程的核心特性。通过继承,子类可以复用并扩展父类的功能;而多态则允许同一接口表现出不同的行为,主要依靠虚函数机制实现。 继承的基本结构 继承让一个类(派生类)获取另一个类(基类)的成员变量和成员函数。语…
虚函数提供可被重写的默认实现,允许派生类选择性覆盖,支持运行时多态;纯虚函数强制派生类实现接口,定义抽象类以规范行为契约。 在C++中,虚函数和纯虚函数是实现多态机制的核心工具,它们都用于支持运行时多态,但用途和语义有明显区别。理解它们的差异,有助于更好地进行面向对象设计和接口抽象。 虚函数:提供可被重写的默认实现 虚函数是在基类中使用virtua…
模板策略模式通过模板参数在编译期绑定策略,提升性能、支持内联、增强类型安全。示例中Sorter类接受不同排序策略,如AscendingSort和DescendingSort,执行时无虚函数开销。适用于算法库、STL容器定制、高性能场景。缺点是策略需编译期确定,可能引起代码膨胀和复杂错误信息,可用C++20 concepts缓解。 在C++中,策略模…
纯虚函数是C++中用于定义抽象接口的机制,通过virtual 返回类型 函数名() = 0;声明,强制派生类重写该函数。含有纯虚函数的类为抽象类,不能实例化对象。其主要作用是定义统一行为契约、支持运行时多态、构建可扩展类体系。例如Shape类中virtual void area() = 0;要求Circle等子类实现area()函数。抽象类可包含构…