[C++基础]C++中的多态

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C++的多态(Polymorphism) 是指在面向对象程序设计中,同一种类型的对象在不同的情况下可能表现出不同的行为。具体而言,多态是指在基类和派生类之间的类型兼容性和函数重写(Override)机制,使得在不知道对象的具体类型的情况下,仍然能够通过基类的指针或引用来调用派生类的特定实现。

在C++中,实现多态的方式主要有两种:虚函数和模板。

1.虚函数(Virtual Functions) :虚函数是通过在基类中使用virtual关键字声明的。通过将函数声明为虚函数,C++会在运行时自动地选择正确的函数实现,以便在基类指针或引用指向派生类对象时,调用正确的函数实现。

例如:

class Shape {
public:
   virtual void draw() {
      cout << "Drawing Shape" << endl;
   }
};

class Circle: public Shape {
public:
   void draw() {
      cout << "Drawing Circle" << endl;
   }
};

int main() {
   Shape *shape = new Circle();
   shape->draw(); // 调用Circle类的draw()函数
   return 0;
}

2.模板(Templates) :模板是一种通用的编程机制,可以在不知道类型的情况下实现多态。使用模板可以创建可以适应不同类型的函数或类。

例如:

template<class T> void swap(T &a, T &b) {
   T temp = a;
   a = b;
   b = temp;
}

int main() {
   int i = 5, j = 10;
   swap(i, j);
   return 0;
}

在上述代码中,swap()函数可以交换不同类型的变量,例如int、float、double等。

总之,多态是C++中非常重要的概念,它允许我们以更加灵活的方式编写程序,并提高代码的可重用性、可扩展性和可维护性。