PoEduo - C++阶段班【Po学校】-继承&虚函数&抽象&接口- 课堂笔记

标签：析构   组织   接口继承   成员   http   属性   show   变量   特性   

附录(一)　扩展知识：

 1--> 面向对象的三个基本特征  　

1.0　　 封装：将客观事物抽象成类，每个类对自身的数据和方法实行protection(private,protected,public)                  

1.1　　 继承：广义的继承有三种实现形式：实现继承（指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力）、可视继承（子窗体使用父窗体的外观和实现代码）、接口继承（仅使用属性和方法，实现滞后到子类实现）。前两种（类继承）和后一种（对象组合=>接口继承以及纯虚函数）构成了功能复用的两种方式。                                

1.3　　 多态：是将父对象设置成为和一个或更多的与他的子对象相等的技术，赋值之后，父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。简单的说，就是一句话：允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。　

 2--> 多态的作用？
主要是两个：

2.0　　 隐藏实现细节，使得代码能够模块化；扩展代码模块，实现代码重用；

2.1　　 接口重用：为了类在继承和派生的时候，保证使用家族中任一类的实例的某一属性时的正确调用。

 3-->是不是一个父类写了一个virtual 函数，如果子类覆盖它的函数不加virtual ,也能实现多态?
3.0　　virtual修饰符会被隐形继承的。virtual可加可不加。子类的空间里有父类的所有变量(static除外)。

3.1　　同一个函数只存在一个实体(inline除外)。子类覆盖它的函数不加virtual ,也能实现多态。

3.2　　在子类的空间里，有父类的私有变量。私有变量不能直接访问。

 4-->析构函数和虚函数的用法和作用？
4.0　　析构函数是特殊的类成员函数，它没有返回类型，没有参数，不能随意调用，也没有重载，只有在类对象的生命期结束的时候，由系统自动调用。 有释放内存空间的作用。

4.1　　虚函数是C++多态的一种表现, 使用虚函数，我们可以灵活的进行动态绑定，当然是以一定的开销为代价。

 5-->基类的析构函数不是虚函数，会带来什么问题？
5.0　　派生类的析构函数用不上，会造成资源的泄漏。

 6-->多态类中的虚函数表是Compile-Time，还是Run-Time时建立的?

6.0　　虚拟函数表是在编译期就建立了,各个虚拟函数这时被组织成了一个虚拟函数的入口地址的数组.

6.1　　而对象的隐藏成员--虚拟函数表指针是在运行期--也就是构造函数被调用时进行初始化的,这是实现多态的关键。

 7-->在C++中有没有纯虚构造函数？
7.0　　构造函数不能是虚的。只能有虚的析构函数。

 8-->巩固练习

8.0　　如果ClassA中定义并实现虚函数int func(void)，ClassB中也实现该函数，那么上述变量a->func()将调用哪个类里面的函数？如果int func(void)不是虚函数，情况又如何？为什么？
回答：　　【参考答案】第一问调用的是B的。第二问调用A的。虚函数的一个典型应用，虚函数只能借助于指针或者引用来达到多态的效果。

8.1　　看以下代码，回答：　　【标准答案】A

class A 
{ 
　　virtual void func1();
    void func2(); 
};

class B: class A 
{       
    void func1()
    {
        cout < < "fun1 in class B" < < endl;
    }
   virtual void func2()
    {
        cout < < "fun2 in class B" < < endl;
    } 
};     

　　  A,　　 A中的func1和B中的func2都是虚函数

　　  B,　　 A中的func1和B中的func2都不是虚函数.

　　  C, 　　A中的func2是虚函数.，B中的func1不是虚函数. 

　　  D, 　　A中的func2不是虚函数，B中的func1是虚函数. 

 回答：　　【标准答案】A

 附录(二)　  扩展加强：

1. 简述多态的原理，和vptr指针。
当类中声明虚函数时,编译器会在类中生成一个虚函数表.虚函数表是一个存储类成员函数指针的数据结构,virtual成员函数会被编译器放入虚函数表中,存在虚函数时,每个对象中都有一个指向虚函数表的指针vptr指针

2. 如何证明virtual 虚函数中 vptr指针的存在。
定义虚函数,用sizeof求类的大小

3. 可不可以用父类指针进行++操作来遍历子类对象数组？
父亲指针和子类指针的步长一样就可以

4. 简述什么是纯虚函数，意义何在？
纯虚函数是一个在基类中说明的虚函数,在基类中没有定义,要求任何派生类都定义自己的版本

5. 什么是抽象类？ 抽象类是否能够实例化。
一个具有纯虚函数的基类称为抽象类
不可以实例化

6. 何为面向抽象层编程？意义何在？

7. 将电脑组装案例 拆分成多文件形式。

8. 编写一个C++程序, 计算程序员( programmer )工资
1 要求能计算出初级程序员( junior_programmer ) 中级程序员 (
mid_programmer )高级程序员( adv_programmer)的工资
2 要求利用抽象类统一界面,方便程序的扩展, 比如:新增, 计算 架构师
(architect ) 的工资

9. 设计一个基类Shape包含成员函数Show(), 将Show()声明为纯虚函数。
Shape类公有派生矩形类Square（正方形）和圆类Circle（圆形），
问题1： 分别定义Show()实现其主要集合元素的显示。使用抽象类Shape
类型的指针，当它指向某个派生类的对象时，就可以通过访问该对象的虚函数
成员Show()。
问题2：用ShowArea()分别显示各种图形的面积.最后还要显示所有图形
的各个面积。要求积累指针数组，数组的每个元素指向一个派生类对象。

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