Virtual关键字

在面向对象的C++语言中,虚函数(virtual function)是一个非常重要的概念。因为它充分体现了面向对象思想中的继承和多态性这两大特性,在C++语言里应用极广。比如在微软的MFC类库中,你会发现很多函数都有virtual关键字,也就是说,它们都是虚函数。难怪有人甚至称虚函数是C++语言的精髓。

那么,什么是虚函数呢,我们先来看看微软的解释:
虚函数是指一个类中你希望重载的成员函数,
当你用一个基类指针或引用指向一个继承类对象的时候,
你调用一个虚函数,实际调用的是继承类的版本。
——摘自MSDN

这个定义说得不是很明白。MSDN中还给出了一个例子,但是它的例子也并不能很好的说明问题。
举个栗子:

#include 
using  namespace std;
class Parent //类 
{    
 public:

     char data[20];
     void Function1();    
     virtual void Function2();   // 这里声明Function2是虚函数

 }parent;

 void Parent::Function1()
 {
     printf("This is parent,function1\n");
 }

 void Parent::Function2()
 {
     printf("This is parent,function2\n");
 }

 class Child:public Parent
 {
     void Function1();
     void Function2();

 } child;

 void Child::Function1()
 {
     printf("This is child,function1\n");
 }

 void Child::Function2()

 {
     printf("This is child,function2\n");
 }

 int main(int argc, char* argv[])
 {
     Parent *p;       // 定义一个基类指针
     if(_getch()=='c')    // 如果输入一个小写字母c    
         p=&child;        // 指向继承类对象
     else    
         p=&parent;       // 否则指向基类对象
     p->Function1();     // 这里在编译时会直接给出Parent::Function1()的入口地址。    
     p->Function2();     // 注意这里,执行的是哪一个Function2?
     return 0;

 } 

输入”c”
得到结果:

This is parent,function1
This is child,function2

为什么会有第一行的结果呢?
因为我们是用一个Parent类的指针调用函数Fuction1(),虽然实际上这个指针指向的是Child类的对象,但编译器无法知道这一事实(直到运行的时候,程序才可以根据用户的输入判断出指针指向的对象),它只能按照调用Parent类的函数来理解并编译,所以我们看到了第一行的结果。
那么第二行的结果又是怎么回事呢?我们注意到,Function2()函数在基类中被virtual关键字修饰,也就是说,它是一个虚函数。
虚函数最关键的特点是“动态联编”,它可以在运行时判断指针指向的对象,并自动调用相应的函数。
如果我们在运行上面的程序时任意输入一个非c的字符,
结果如下:

This is parent,function1
This is parent,function2

请注意看第二行,它的结果出现了变化。程序中仅仅调用了一个Function2()函数,却可以根据用户的输入自动决定到底调用基类中的Function2还是继承类中的Function2,这就是虚函数的作用。
**一定要注意“静态联翩 ”和“ 动态联编 ”的区别;对于我来说,若没有在DEV中亲自去测试,凭自己的感觉, **
当在键盘中输入“c”时,我会觉得由于有p=&child;这一句代码,我会认为结果都是:

This is child,function1
This is child,function2

但是结果却是:

This is parent,function1
This is child,function2

因为虽然实际上这个指针指向的是Child类的对象,但编译器无法知道这一事实,
它只能按照调用Parent类的函数来理解并编译,所以我们看到了第一行的结果。
第二行中调用了子类的function2,完全是因为virtual 的功能,virtual实现了动态联编,
它可以在运行时判断指针指向的对象,并自动调用相应的函数。

p=&parent;  //这一句,该指针很明显的是指向父类,那么肯定调用的是父类的方法
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