Pourquoi les pointeurs/références sont-ils nécessaires pour le polymorphisme en C ?

Polymorphisme sans pointeurs/références : résoudre l'énigme

Le concept de polymorphisme repose fortement sur l'utilisation de pointeurs ou de références. Même si les pointeurs peuvent sembler intuitivement utiles, le rôle des références dans ce contexte soulève souvent des questions. Cet article vise à faire la lumière sur les raisons fondamentales derrière la nécessité des pointeurs/références pour la mise en œuvre du polymorphisme.

Comprendre les pointeurs et les références

Les pointeurs et les références sont des outils puissants dans C qui fournissent un accès indirect aux objets. Les pointeurs stockent l'adresse mémoire d'un objet, tandis que les références fournissent un alias à un objet existant, permettant ainsi d'accéder à l'objet d'origine sans créer de copie.

Polymorphisme et liaison dynamique

Le polymorphisme permet aux objets de différentes classes dérivées de répondre au même appel de méthode en fonction de leur type réel au moment de l'exécution. Ce comportement de liaison dynamique est obtenu via des tables de fonctions virtuelles. Ces tableaux contiennent des pointeurs vers les implémentations de méthodes virtuelles pour chaque classe dérivée.

Rôle des pointeurs/références

Lors du passage d'un objet de classe dérivée à une fonction de classe de base via un pointeur ou une référence, le type réel de l'objet peut être déterminé au moment de l'exécution. En effet, le pointeur ou la référence contient l'adresse mémoire ou l'alias de l'objet, ce qui permet au compilateur d'accéder à la table de fonctions virtuelles et de résoudre l'appel de méthode en conséquence.

Conséquences de l'utilisation des types de valeur

Si un objet de classe de base contient une copie d'un objet de classe dérivé passé par valeur (sans pointeur ni référence), le compilateur ne peut pas déterminer le type réel de l'objet à exécution. En effet, la copie de l'objet n'a aucune connexion avec la table de fonctions virtuelles de la classe dérivée. Par conséquent, le polymorphisme échoue, conduisant à des appels à la méthode de classe de base au lieu de la méthode de classe dérivée.

Conclusion

Le polymorphisme en C nécessite des pointeurs ou des références pour activer la liaison dynamique et déterminez le type réel des objets de classe dérivés au moment de l'exécution. Sans pointeurs ni références, le compilateur ne peut pas déterminer la table de fonctions virtuelles à utiliser, ce qui entraîne l'échec du polymorphisme et la perte de la capacité à gérer les objets en fonction de leur type réel.

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