C++的继承和多态的理解

       之前以为自己的博客记录了对这方面的知识，但是发现好像真没有，于是今天抽空来记录下我的我对继承和多态的理解。继承这块我不想记录的太多，大致解释一下就行，因为比较普及，大家应该都明白，也不需要详细解释，重点记录一下多态的理解。

         C++的继承可以说是最初始的继承，后面的高级语言java和python之类的继承都是源自C++的继承。所谓的继承就是说一个类里面有多个函数方法，然后另外一个类继承了此类，新的类啥也不用实现就可以使用被继承类里面实现的方法。

        在一篇文章我看到过有人这样说多态：就是多种形态，具体点就是去完成某个行为，当不同的对象去完成时会产生出不同 的状态。 举个栗子：比如买票这个行为，当普通人买票时，是全价买票；学生买票时，是半价买票；军人买票时是优先买票。此时我们就可以在脑袋里面想象，买票这个动作可以看成是一个虚函数，然后新建了普通人买票、学生买票和军人买票，而且还继承了这个虚函数，重构的虚函数里面重新根据不同类的人实现了新的方法，这样在买票的时候根据不同类人创建的对象，然后调用同样的方法，最后输出的票价不一样，这就是多态。不同对象调用同一个方法实现不同的效果，就叫做多态。

       父类例子，头文件bird.h

//bird.h
#pragma once
class bird {
public:
	//virtual必须添加，否则多肽无法实现，调用的都是父类的方法
	virtual void fly();
};

bird.cpp实现

//bird.cpp
 
#include "bird.h"
#include <iostream>
using namespace std;
 
void bird::fly(){
	cout << "鸟起飞" << endl;
}

新建另外一个新类

头文件bigbird.h

//bigbird.h
#pragma once
 
#include "bird.h"
 
class bigbird : public bird {
public:
	//virtual必须添加，否则多肽无法实现，调用的都是父类的方法
	virtual void fly();
};

bigbird.cpp实现

//bigbird.cpp
 
#include "bigbird.h"
#include <iostream>
using namespace std;
 
void bigbird::fly(){
	cout << "一只大鸟起飞" << endl;
}

然后我们新建一个主函数main.cpp来调用这两个类，实现多态功能，代码如下：

//main.cpp
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<iostream>
using namespace std;
//多态（程序的扩展性）
//动态多态：程序运行过程中，觉得哪一个函数被调用（重写）
//静态多态：重载
 
#include "bird.h"
#include "bigbird.h"
//业务函数
void test(bird &p) {
	p.fly();
}
int main(void) {
	bird p1;
	test(p1);
 
	bigbird p2;
	test(p2);
    return 0;
}

然后执行代码，执行过程如下所示：

首先执行命令#g++ main.cpp bird.cpp bigbird.cpp -o main

生成可执行文件main，然后#./main执行文件，打印如下信息

至此就实现了多态的功能，即是两个不同的对象p1和p2，调用同样的方法fly()，实现了不同的功能，分别打印了不同的信息，就是实现了不同的功能。以上算是最最简单的多态了。

备注：

1、上面的例子中其实是父类和其中一个子类实现了多态，我们如果又另外新建一个smallbird类，然后bigbird和smallbird这两个子类创建对象，也可以实现多态，这里我图方便就只建了一个子类。在上面的例子中，父类bird里面的函数必须是虚函数才可以实现多态，否则在bigbird里面的重构函数不会起作用，最后调用的都是bird类里面的方法，即是最后打印的都是“鸟起飞”，不会打印“一只大鸟起飞”。

2、纯虚函数

含有纯虚函数的类又叫抽象类，只要含有纯纯虚函数，不管还有没有其他函数，都叫抽象类。表现就是在原来纯虚函数的地方赋值为0，如下所示

//bird.h
#pragma once
class bird {
public:
	//virtual必须添加，否则多肽无法实现，调用的都是父类的方法
	virtual void fly()=0;
};

纯虚函数在父类中不需要实现，实现都在子类中去重构实现，纯虚函数必须在子类重定义才能被调用，因为在父类中其只有申明没有定义；如果不是纯虚函数，在子类中不需要实现，可以正常调用，只是调用的是父类里面的方法，在子类实现，调用就是调用子类里重构的方法。

如果将在bird.h里面新增一个纯虚函数virtual void run()=0;，那么bird类就是属于抽象类了，抽象类是不允许创建对象的，就是抽象main.cpp里面的bird p1;这个是不允许的，会报错，这点切记切记，否则编译马上就会报错