C++中的虚函数是什么?

C++中的虚函数是一种特殊的成员函数,它的特殊之处在于在继承关系中,它的行为可以被子类进行重写(override)。在实现多态的过程中,使用虚函数是必须的,因为通过虚函数可以在运行时决定函数调用的对象与实现,而不是在编译时就确定。

怎么将一个类的成员函数声明为虚函数呢?很简单,只需要在函数声明前加上virtual关键字就行了,例如:

class Animal {
public:
    virtual void speak() { cout << "Animal speaks!" << endl; }
};

这里,Animal类有一个虚函数speak(),它可以被Animal子类进行重写。

接下来,我们需要在一个子类中进行重写。示例:

class Cat : public Animal {
public:
    virtual void speak() { cout << "Meow!" << endl; }
};

这里,Cat类是Animal类的子类,它重写了虚函数speak(),输出“Meow!”。

另一个示例:

class Dog : public Animal {
public:
    void speak() { cout << "Woof!" << endl; }
};

这里,Dog类同样是Animal类的子类,但是它没有重写虚函数speak(),而是直接继承了Animal类的实现,输出“Animal speaks!”。

这个继承树中,如果我们现在调用一个Animal类型的指针方法speak(),将会看到输出“Meow!”或“Woof!”,具体取决于指向的对象的类型。这就是动态多态性/运行时多态性的一个体现。

所以,在编写C++程序时,我们通常会在类中声明虚函数,再在子类中进行重写,以实现多态的特性。

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