C++之多态（二）

一.抽象类

纯虚函数：在虚函数后面加上=0就是纯虚函数

作用：纯虚函数规范了派生类必须重写，另外纯虚函数更体现出了接口继承

抽象类定义：

包含纯虚函数的类叫做抽象类（也叫接口类），抽象类不能实例化出对象。派生类继承后也不能实例化出对象，只有重写纯虚函数，派生类才能实例化出对象

举例：

class Person
{
public:
	virtual void func() = 0
	{
		cout << "Person func()" << endl;
	}
};
class Student : public Person
{
public:
	//必须重写虚函数
	virtual void func()
	{
		cout << "Student func()" << endl;
	}
};

上面我们提出了接口继承，下面我们就来带大家认识什么是接口继承/实现继承？？？

实现继承：

是指对普通函数来说，派生类继承了基类的函数，派生类可以使用该函数，继承的是函数实现过程

接口继承：

是指对虚函数来说，继承的是函数接口，派生类可以对函数实现进行重写，从而达到多态的目的，这里也说明，如果不是为了实现多态，不建议写成虚函数形式

二.多态的原理

如果你看过我的上一篇博客的话，相信对虚函数表（简称虚表）不会陌生，如果你对此一点都不了解，建议回去看看我的上一篇多态的博客

下面请看两个问题：

虚函数存在哪的？虚表存在哪的？

虚函数显然是和普通函数一样，都是存在代码段的，那么虚表呢？也是在代码段吗？关于这个问题，我们可以去验证下：

class Person
{
public:
	virtual void func()
	{
		cout << "Person" << endl;
	}
};
class Student : public Person
{
public:
	void func()
	{
		cout << "Student" << endl;
	}
};
int main()
{
	int i = 0;
	static int j = 1;
	int* p1 = new int;
	const char* p2 = "xxxxxxxx";
	printf("栈:%p\n", &i);
	printf("静态区:%p\n", &j);
	printf("堆:%p\n", p1);
	printf("常量区:%p\n", p2);
	Person* p3 = new Person;
	Person* p4 = new Student;
	printf("Base虚表地址:%p\n", *(int*)p3);//注意：类型转换，再解引用找地址
	printf("Base虚表地址:%p\n", *(int*)p4);
	return 0;
}

结果：

通过对比发现，虚表距离常量区最近，所以我们可以认为虚表是存在代码区

所以我们现在来综合看待普通函数调用和多态调用？
普通函数调用实际上是在编译时确定的，即在编译时确定函数地址，然后在链接是通过符号表来找到函数位置

多态调用实际上是在运行时到对象的中取找的，函数地址存放在虚表中，但函数是存放在代码区的

三.动态绑定与静态绑定

定义：

1. 静态绑定又称为前期绑定(早绑定)，在程序编译期间确定了程序的行为，也称为静态多态，
比如：函数重载
2. 动态绑定又称后期绑定(晚绑定)，是在程序运行期间，根据具体拿到的类型确定程序的具体
行为，调用具体的函数，也称为动态多态。

四.单继承和多继承关系的虚函数表

关于单继承的虚表我们之前一直在讲，现在我们就直接上多继承的虚表

请看下面代码：

class Base1 
{
public:
	virtual void func1() 
	{ 
		cout << "Base1::func1" << endl; 
	}
	virtual void func2() 
	{ 
		cout << "Base1::func2" << endl; 
	}
private:
	int b1;
};
class Base2 
{
public:
	virtual void func1() 
	{ 
		cout << "Base2::func1" << endl; 
	}
	virtual void func2() 
	{ 
		cout << "Base2::func2" << endl; 
	}
private:
	int b2;
};

class Derive : public Base1, public Base2 
{
public:
	virtual void func1() 
	{ 
		cout << "Derive::func1" << endl; 
	}
	virtual void func3() 
	{ 
		cout << "Derive::func3" << endl; 
	}
private:
	int d1;
};

我们利用Derive继承Base1和Base2，现在问题是我们在Base1和Base2都有func1和func2，那么我们的派生类Derive的虚表是什么情况呢？？？

如果我们还是按照之前情况，将派生类的生成一个虚表，那么如果我们对两个基类就会出现二义性，所以实际上是在派生类建立两个虚表，分别将基类1和基类二虚函数放入两个不同的虚表中，那么如果是派生类的独立虚函数呢？此时就会放入第一个继承的虚表中

实际如下图：