第十三讲虚继承与抽象类.ppt

1,第十三讲 虚继承与抽象类,西华大学 石红,C+基础实训,2,本讲主要内容,虚继承多态性虚函数纯虚函数抽象类,3,虚基类,虚基类的引入用于有共同基类的场合声明以virtual修饰说明基类例：class B1:virtual public B作用主要用来解决多继承时可能发生的对同一基类继承多次而产生的二义性问题.为最远的派生类提供唯一的基类成员，而不重复产生多次拷贝注意：在第一级继承时就要将共同基类设计为虚基类。,4,虚基类的派生类对象存储结构示意图：,4,5,虚基类及其派生类构造函数,建立对象时所指定的类称为最（远）派生类。虚基类的成员是由最派生类的构造函数通过调用虚基类的构造函数进行初始化的。在整个继承结构中，直接或间接继承虚基类的所有派生类，都必须在构造函数的成员初始化表中给出对虚基类的构造函数的调用。如果未列出，则表示调用该虚基类的缺省构造函数。在建立对象时，只有最远派生类的构造函数调用虚基类的构造函数，该派生类的其它基类对虚基类构造函数的调用被忽略。,虚 基 类,6,多态性的概念,多态性是面向对象程序设计的重要特征之一。多态性是指发出同样的消息被不同类型的对象接收时有可能导致完全不同的行为。多态的实现：函数重载运算符重载虚函数,7,静态绑定与动态绑定,绑定程序自身彼此关联的过程，确定程序中的操作调用与执行该操作的代码间的关系。静态绑定（静态联编）联编工作出现在编译阶段，用对象名或者类名来限定要调用的函数。动态绑定联编工作在程序运行时执行，在程序运行时才确定将要调用的函数。,8,虚函数的使用方法,(1)在基类用virtual声明成员函数为虚函数。这样就可以在派生类中重新定义此函数，为它赋予新的功能，并能方便地被调用。在类外定义虚函数时，不必再加virtual。(2)在派生类中重新定义此函数，要求函数名、函数类型、函数参数个数和类型全部与基类的虚函数相同，并根据派生类的需要重新定义函数体。,虚 函 数,9,纯虚函数,纯虚函数没有函数体；最后面的“=0”并不表示函数返回值为0，它只起形式上的作用，告诉编译系统“这是纯虚函数”;这是一个声明语句，最后应有分号。纯虚函数只有函数的名字而不具备函数的功能，不能被调用。,10,抽象类,带有纯虚函数的类称为抽象类:class 类名 virtual 类型 函数名(参数表)=0;/纯虚函数.,纯虚函数与抽象类,11,抽象类,纯虚函数与抽象类,作用抽象类为抽象和设计的目的而声明，将有关的数据和行为组织在一个继承层次结构中，保证派生类具有要求的行为。对于暂时无法实现的函数，可以声明为纯虚函数，留给派生类去实现。注意抽象类只能作为基类来使用。不能声明抽象类的对象。构造函数不能是虚函数，析构函数可以是虚函数。,12,(1)一个基类如果包含一个或一个以上纯虚函数，就是抽象基类。(2)抽象基类与普通基类不同，它可以没有任何物理上的或其他实际意义方面的含义。(3)抽象基类体现了本类族中各类的共性，把各类中共有的成员函数集中在抽象基类中声明。,13,(4)从同一基类派生出的多个类有同一接口。(5)区别静态关联和动态关联。(6)如果在基类声明了虚函数，则在派生类中凡是与该函数有相同的函数名、函数类型、参数个数和类型的函数，均为虚函数(不论在派生类中是否用virtual声明)。(7)使用虚函数提高了程序的可扩充性。,14,练习,设计一个一般的汽车类,用它作为各类汽车的基类.汽车有许多共有属性,包括开发日期,发动机类型,速度限制,颜色,额定座位等.将这些属性提取出来作为类属性,在类的构造函数中,可以用这些属性作为参数.另外,为了在程序中模拟汽车的运行,再增加开车,停车等成员函数.定义派生类来代表一些具体的车型,例如,小轿车,大轿车,卡车等.,