C++ 函式重載與重寫中的虛函式與動態綁定

函數重載和重寫：函數重載允許在同一類別中建立具有不同參數列表的同名函數，而函數重寫是在繼承關係中用子類別覆蓋基底類別的同名函數。虛擬函數和動態綁定：虛函數允許子類別以自己的方式實作父類別方法，並在函數簽章中用 virtual 關鍵字宣告。動態綁定在運行時確定呼叫的函數實現，它在父類指標指向子類物件時發生。在重寫的情況下，即使透過父類別指標呼叫虛擬函數，也會呼叫子類別的實現，體現了動態綁定的優勢。

C 中的函數重載與重寫：虛函數與動態綁定的作用

在C 中，函數重載和重寫是兩個關鍵概念，可實現程式碼的可擴展性和靈活性。它們的差異在於：

• 函數重載：在同一個類別中，不同參數清單的函數具有相同名稱。
• 函數重寫：在繼承關係中，子類別中的函數會覆寫基底類別中具有相同名稱和參數清單的函數。

虛擬函數和動態綁定在函數重寫中起著至關重要的作用。

虛擬函數

虛函數是允許子類別以不同方式實作父類別方法的特殊函數。它們透過在函數簽章中指定 virtual 關鍵字來宣告。例如：

class Base {
public:
    virtual void print() { cout << "Base class print" << endl; }
};

動態綁定

動態綁定是在執行時間決定呼叫哪個函數實作版本的過程。當父類別指標指向子類別物件時，就會發生動態綁定。例如：

Base* basePtr = new Derived();  // 指向 Derived 对象的 Base 指针
basePtr->print();  // 调用 Derived::print()

在重寫的情況下，子類別對虛函數的實作將被調用，即使透過父類別指標進行調用，這是動態綁定的優點之一。

實戰案例

考慮以下程式碼，它展示了函數重寫和虛函數如何在實際場景中協同工作：

class Animal {
public:
    virtual string speak() { return "Default animal sound"; }
};

class Dog : public Animal {
public:
    virtual string speak() override { return "Woof"; }
};

class Cat : public Animal {
public:
    virtual string speak() override { return "Meow"; }
};

int main() {
    Animal* animalPtr;  // 声明父类指针

    // 分别创建 Dog 和 Cat 对象并将其分配给 animalPtr
    animalPtr = new Dog();
    cout << animalPtr->speak() << endl;  // 输出 "Woof"

    animalPtr = new Cat();
    cout << animalPtr->speak() << endl;  // 输出 "Meow"

    return 0;
}

在這個在範例中，Animal 類別包含一個虛擬函數speak()，它被子類別Dog 和Cat 重寫。當 animalPtr 指向不同的子類別物件時，呼叫 speak() 將根據物件的實際類型進行動態綁定，從而輸出不同的聲音。

透過使用虛擬函數和動態綁定，我們可以編寫靈活可擴展的程式碼，可以在運行時根據物件的類型選擇不同的函數實作。

以上是C++ 函式重載與重寫中的虛函式與動態綁定的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！