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为什么指针/引用对于多态性至关重要?

Mary-Kate Olsen
Mary-Kate Olsen原创
2024-12-21 09:57:11372浏览

Why Are Pointers/References Essential for Polymorphism?

多态性:对指针/引用的需求

多态性是面向对象编程中的一个基本概念,它允许不同类的对象就好像它们属于一个共同的超类一样。虽然在堆上分配内存足以实现动态绑定似乎很直观,但缺乏指针或引用从根本上阻碍了多态性。

要理解原因,请考虑以下示例:

Derived d;
Base* b = &d;

在这种情况下,d 驻留在堆栈上,但多态性对 b 仍然有效。这是因为 b 保留了定位派生类实例所需的信息。

另一方面,如果没有基类指针或引用,多态性就无法运行。考虑:

Base c = Derived();

由于切片,c 对象被识别为 Base 而不是 Derived 对象。虽然多态性在技术上有效,但派生类对象本质上丢失了。

最后,在下面的代码中:

Base* c = new Derived();

c 只是指向一个内存位置,可能包含 Base 或 Derived 对象。动态绑定对于虚拟方法调用仍然是可能的,因为调用者不知道具体的类。

因此,指针或引用的使用对于多态性是必不可少的,因为它们:

  • 允许访问对象的完整功能
  • 提供一种机制来检索正确的派生类实例
  • 确保动态绑定,让多态发挥作用

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