C++ 中为什么需要虚函数

2022-02-10 20:52:05 浏览数 (1)

问题

我最近正在学习 C 的虚函数,我知道虚函数是用于子类继承的,但虚函数什么时候才需要用它?因为我发现有的教科书上有用 virtual,有的又不用,我有点搞混了。

回答

下面我解释下 virtual 的必要性。

先来看两个类,

代码语言:javascript复制
class Animal
{
    public:
        void eat() { std::cout << "I'm eating generic food."; }
};

class Cat : public Animal
{
    public:
        void eat() { std::cout << "I'm eating a rat."; }
};

接着在主函数中使用,

代码语言:javascript复制
Animal *animal = new Animal;
Cat *cat = new Cat;

animal->eat(); // Outputs: "I'm eating generic food."
cat->eat();    // Outputs: "I'm eating a rat."

目前为止看起来都正常。

现在我们再通过函数来调用,

代码语言:javascript复制
void func(Animal *xyz) { xyz->eat(); }

主函数中调用,

代码语言:javascript复制
Animal *animal = new Animal;
Cat *cat = new Cat;

func(animal); // Outputs: "I'm eating generic food."
func(cat);    // Outputs: "I'm eating generic food."

这就不对了,明明我传入的是 Cat 类型。难道还需要单独为 Cat 重载 func 函数么?如果以后再加入子类 Dog 呢?

解决方案就是使用 virtual 函数。

代码语言:javascript复制
class Animal
{
    public:
        virtual void eat() { std::cout << "I'm eating generic food."; }
};

class Cat : public Animal
{
    public:
        void eat() { std::cout << "I'm eating a rat."; }
};

func(animal); // Outputs: "I'm eating generic food."
func(cat);    // Outputs: "I'm eating a rat."

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