虚函数允许基类的指针或引用在运行时根据对象的实际类型调用派生类的重写方法，而不仅仅局限于基类的实现。这种机制在面向对象设计中非常重要，尤其在抽象接口、工厂模式等设计模式中广泛应用。...【注意事项】 构造函数不能是虚函数：构造函数不支持virtual关键字，因为对象在构造时还未完成初始化。 静态成员函数不能是虚函数：静态成员函数不依赖于对象，无法实现多态。...返回类型的协变限制 虽然C++支持协变返回类型（即派生类的重写函数可以返回一个更具体的类型），但协变限制仅限于指针或引用类型。...如果基类的虚函数返回非指针或非引用类型，派生类不能重写该虚函数并更改返回类型。...即使Derived类想返回double，这种重写是不允许的，因为返回类型不是指针或引用，违反了协变的限制。
使用虚函数实现多态行为 可通过Fish指针或Fish引用访问Fish对象，这种指针或引用可指向Fish、Carp等对象。但你不需要知道也不关心它们指向的是哪种对象。...， AbstractBase的派生类必须实现方法DoSomething（）; class Derived : public AbstractBase { public: void DoSomething...这让基类可指定派生类中方法的名称和特征（Signature），即指定派生类的接口。虽然不能实例化抽象基类，但可将指针或引用的类型指定为抽象基类。...可将复制构造函数声明为虚函数吗 根本不可能实现虚复制构造函数，因为在基类方法声明中使用关键字virtual时，表示它将被派生类的实现覆盖，这种多态行为是在运行阶段实现的。...而构造函数只能创建固定类型的对象，不具备多态性，因此C++不允许使用虚复制构造函数。
实现动机 工厂方法是最简单地创建派生类对象的方法，也是很常用的，工厂方法内部使用switch-case根据不同的key去创建不同的派生类对象，下面是一个伪代码。...工厂注册对象（保存创建对象的key和构造器）。 利用辅助类，在辅助类对象的构造过程中实现目标对象地注册。 利用一个宏来生成辅助对象。 在派生类文件中调用这个宏实现自动注册。...，返回一个一个静态局部变量的引用即可，而且这个方法还是线程安全的，因为C++11中静态局部变量的初始化是线程安全的。...这里用到了C++11的一个新特性：内部类可以通过外部类的实例访问外部类的私有成员，所以register_t可以直接访问factory的私有变量map_。...的实例，因为register_t的实例是用来向工厂注册目标对象的构造器。
在编译时，编译器确定使用哪个方法。重载方法的选择发生在编译阶段，因此它是静态的，编译器会确定调用哪个方法。 动态多态（运行时多态） 这是通过方法重写和继承实现的一种多态性形式。...在运行时，程序确定使用哪个方法。...1.2 虚函数 虚函数是指使用了修饰符virtua修饰过后的函数，而且定义虚函数的函数必须为类的成员函数，虚函数被继承后所继承的派生类都是为虚函数，析构函数可以定义为虚函数，但是构造函数（与友员函数）...虚函数 2.1 作用 虚函数的作用主要是实现了多态的机制。基类定义虚函数，子类可以重写该函数;在派生类中对积累定义的虚函数进行重写时，需要在派生类中声明该方法为虚方法。...2.2 析构函数可以为虚函数吗 当使用多态特性，让基类指针指向派生类对象时，如果析构函数不是虚函数，通过基类指针销毁派生类对象时，会调用静态绑定的析构函数，也就是基类的析构函数，从而只能销毁属于基类的元素
通过基类对象的指针或者引用调用虚函数，因为派生类对基类中的虚函数进行重写，使用派生类的虚函数替换相同偏移量位置的基类虚函数，如果派生类中新增加自己的虚函数，按照其在派生类中的声明次序，放在上述虚函数之后...重写 ： （a）基类中将被重写的函数必须为虚函数（上面的检测用例已经证实过了） （b）基类和派生类中虚函数的原型必须保持一致（返回值类型，函数名称以及参数列表），协变和析构函数（基类和派生类的析构函数是不一样的...）除外 （c）访问限定符可以不同 那么问题又来了，什么是协变？ ...协变：基类（或者派生类）的虚函数返回基类（派生类）的指针（引用） 总结一道面试题：那些函数不能定义为虚函数？ ...1）友元函数，它不是类的成员函数 2）全局函数 3）静态成员函数，它没有this指针 4）构造函数，拷贝构造函数，以及赋值运算符重载（可以但是一般不建议作为虚函数） 动态多态缺陷 降低了程序运行效率
通过该类，我们不需要知道类对象创建的具体细节。使用时调用即可。...然后这个工厂类也不符合开闭的原则「拓展开放，实现关闭」。基于这样的缺点，工厂方法应运而生。...工厂方法 工厂方法的实现如下： //工厂方法 基类 class Factory { public: virtual Car* createCar(string name) = 0; }; //不同工厂的具体实现...抽象工厂模式 代码如下，我们总体上还是使用刚刚的代码。...接下来，我们分析一下如上几种方案带来的问题： 简单工厂模式 优点 把对象的创建封装到一个接口函数里边，通过传入不同的标记，返回创建的对象。客户不用自己负责new对象。不用了解对象创建的详细过程。
我们来看下到底什么是协变什么是抗变： 如果某个返回的类型可以由其基类替换，那么这个类型就是支持协变的 如果某个参数类型可以由其派生类替换，那么这个类型就是支持逆变（抗变）的。...基类-派生类 在函数输出时，函数的输出类型（返回类型）从string转换成object。派生类-基类。 这里就比较接近泛型接口的协变和抗变的概念了。...我们再看我们开头的概念 如果某个返回的类型可以由其基类替换，那么这个类型就是支持协变的 如果某个参数类型可以由其派生类替换，那么这个类型就是支持逆变（抗变）的。...也就是在某个返回类型可以由其基类替换的时候，也就是支持协变了。注意其关键点。返回类型、由基类替换派生类。 然后我们再看看那抗变也可称为逆变。...协变：（使用关键字out）返回类型可以由其基类所替代的时候，就是支持协变的。 抗变（逆变）：（使用关键字in）传入参数类型可以由其派生类所代替的时候，就是支持抗变（逆变）的。
同时，hide 的重载版本接收一个 int 参数。 2.6 协变（Covariance） 在 C++ 中，派生类可以在重写基类虚函数时使用与基类虚函数返回类型不同的返回类型。...这种返回值类型的变化被称为协变。 2.6.1 协变的定义 当派生类重写基类的虚函数时，如果基类虚函数返回基类对象的指针或引用，派生类重写后的虚函数可以返回派生类对象的指针或引用。...这种返回值的变化称为协变（Covariance）。 2.6.2 协变的使用示例 协变通常用于在继承关系中，返回更加具体的派生类类型，从而让调用者能够获得更加明确的对象类型。...这种返回值类型的改变就是协变。 协变的优势在于，它允许我们在使用基类接口的同时，能够获得更加具体的派生类对象，从而提高代码的灵活性和类型安全性。...工厂模式（Factory Pattern）：通过基类指针返回具体派生类的实例，从而实现对象的灵活创建。
①虚函数的声明 在基类中，我们可以使用关键字virtual来声明一个虚函数。...ptr->show(); ③派生类重写虚函数 派生类可以重写基类中的虚函数，以提供自己的实现。...重写的函数必须具有相同的名称、返回类型和参数列表。...class AbstractBase { public: virtual void show() = 0; // 纯虚函数 }; ⑤注意 虚函数只能在类的成员函数中使用。...虚函数使用动态绑定，即运行时将根据对象的实际类型选择正确的函数实现。 构造函数不能是虚函数。 静态成员函数不能是虚函数。 虚函数可以被继承，派生类可以选择是否重写虚函数。
虚函数与静态成员函数 静态成员函数没有this指针，使用类型::成员函数的调用方式无法访问虚函数表，所以静态成员函数无法放进虚函数表，即静态成员函数不能设置成虚函数。...例外： a.派生类可以不加 virtual ，因为派生类已经继承了基类的 virtual； b.协变（基类虚函数返回基类对象的指针或者引用，派生类虚函数返回派生类对象... 的指针或者引用时，称为协变） 构成条件 1.调用的函数是重写的虚函数； 2.必须通过基类的指针或者引用调用虚函数。...，一个在基类，一个在派生类； 2.都必须是虚函数； 3.满足三同（函数名，返回值，参数列表相同（协变除外））； 总结 1.重写比重定义的条件更加严苛； 2.两个基类和派生类的同名函数...虚表生成 虚表指针其实是在初始化列表阶段初始化的，所以构造函数不能设置成虚函数； 虚表生成： a.先将基类中的虚表内容拷贝一份到派生类虚表中 ；
Action actString = actObject; 对方法组的协变和逆变支持允许将方法签名与委托类型相匹配。...这样，不仅可以将具有匹配签名的方法分配给委托，还可以分配与委托类型指定的派生类型相比，返回派生程度更大的类型的方法（协变）或接受具有派生程度更小的类型的参数的方法（逆变）。...有关详细信息，请参阅委托中的变体 (C#) 和使用委托中的变体 (C#)。 以下代码示例演示对方法组的协变和逆变支持。...委托将返回类型指定为对象，但可以指定返回字符串的方法。 Func del = GetString; // 逆变....使用委托中的变体 (C#) 演示如何使用非泛型委托中的协变和逆变支持以将方法签名与委托类型相匹配。
n 是要读取的最大字符数（包括终止符 \0），即字符数组的大小。 stream 是文件流指针，指定从哪个文件流中读取字符，通常可以是 stdin（标准输入）、stdout（标准输出）等。...继承注意点 4.1 构造函数 派生类的构造函数，需要保证调用基类的构造【默认调用基类无参构造，如果基类创新提供了新的有参构造，则派生类的构造易出错】，见3.3 牛牛的书 解决办法:最好每次提供新的构造函数时都再提供一个无参的默认构造函数...4.1.1 构造函数的形参 构造函数的参数最好不要和class 的数据同名，否则需要加上this，不然出错！...派生类的构造函数调用前需要调用基类的构造函数，并且派生类新增数据需要加this，否则出错。...=0; virtual ~AbstractBase() {} // 虚析构函数 }; 注意： 后续派生类实现必须是 class AbstractBase { public:
unique_ptr：不支持拷贝和赋值，任何时刻只能有一个unique_ptr指向特定的对象；weak_ptr：为解决shared_ptr对象相互引用导致对象无法释放，衍生出weak_ptr，只使用内置指针...智能指针使用陷进同一内置指针值不能初始化多个智能指针，避免资源被多次释放智能指针get()返回的内置指针不能初始化或者reset另一个智能指针，也不允许手动delete get()返回的内置指针使用get...类设计的工具拷贝、赋值、销毁拷贝构造函数：将一个对象作为非引用实参、将一个非引用对象直接作为函数返回值、用花括号列表初始化一个数组或者一个类成员时均使用了拷贝构造函数。...oop封装C++中封装通过对类的访问权限实现，类将客观事物抽象成数据成员和方法，并通过public，protected，private三种访问权限控制其他对象对类的访问和继承。...public 成员：可以被任意实体访问protected 成员：只允许被子类及本类的成员函数访问private 成员：只允许被本类的成员函数、友元类或友元函数访问继承子类(派生类)可通过public、protected
，虚clone函数要比拷贝构造函数/赋值运算符好。...如果你真的需要复制语义，就进行深拷贝：提供一个虚的克隆函数，这个函数可以复制实际的派生类型并返回一个指向新对象的所有权指针，同时在派生类中返回派生类型(使用共变量返回类型) 切片问题(slicing...共变量返回类型(covariant return type)：当基类的虚函数被派生类覆盖时，如果基类的虚函数返回某个类，而派生类返回该类的派生类，也看做是成功的覆盖。...但是因为语言规则，共变量返回类型不能是智能指针:当B::clone返回unique_ptr时，D::clone不能返回unique_ptr。...因此，你要么在所有的覆盖都返回unique_ptr，要么使用准则支持库中的onwer。
协变返回类型 使用继承设计 替代 vs 扩展 向下转型与运行时类型信息 本章小结 第九章 多态 曾经有人请教我 “ Babbage 先生，如果输入错误的数字到机器中，会得出正确结果吗？”...由于属性通常声明为 private，你必须假定派生类只能访问自己的成员而不能访问基类的成员。只有基类的构造器拥有恰当的知识和权限来初始化自身的元素。...接着，在派生类的构造器中，所有你可以访问的基类成员都已经初始化。...协变返回类型 Java 5 中引入了协变返回类型，这表示派生类的被重写方法可以返回基类方法返回类型的派生类型： // polymorphism/CovariantReturn.java class Grain...协变返回类型允许返回更具体的 Wheat 类型。 使用继承设计 学习过多态之后，一切看似都可以被继承，因为多态是如此巧妙的工具。这会给设计带来负担。
从基本概念、Java 驱动使用、数据操作、安全性能问题与解决、数据一致性事务处理，到数据模型设计、技术集成和存储图片优势等方面讲解详细、条理清晰，体现出作者深入的理解。...为了方便使用，人们想出用一个调用形式，调用基类和派生类的同名函数，通过指针分别调用这些同名的函数。允许在派生类中重新定义和基类同名的函数，并可以通过基类指针或引用来访问积累和派生类中的同名函数。...2.2虚函数的重写(覆盖)派生类中有一个跟基类完全相同的虚函数(即派生类虚函数与基类虚函数的返回值类型、函数名字、参数列表完全相同)，称子类的虚函数重写了基类的虚函数。...协变(基类与派生类虚函数返回值类型不同) 派生类重写基类虚函数时，与基类虚函数返回值类型不同。即基类虚函数返回基类对象的指 针或者引用，派生类虚函数返回派生类对象的指针或者引用时，称为协变。...简单示例 3.2接口继承和实现继承 普通函数的继承是一种实现继承，派生类继承了基类函数，可以使用函数，继承的是函数的实 现。
C Sharp(七) 發佈於 2018-10-28 这一篇，我们讲讲 C# 中的数组对象及其协变概念。 概述 ---- 数组是由变量名表示的一组同类型的数据元素，每个元素可以通过索引来访问。...数组是对象 数组实例是从 System.Array 继承来的对象，继承了很多属性和方法: Rank 属性，返回数组的维数 Length 属性，返回数组的长度 注意: 数组是引用类型，数组元素可以是值类型也可以是引用类型...: int[] array = {1, 2, 3, 4}; foreach (var item in array) { //...item } 数组的协变 协变和逆变我们之后说泛型的时候会细讲...，这里我们只是提一下数组中的协变。...以下情况可以使用数组协变: 数组是引用类型数组 赋值类型和数组基类类型存在显式或隐式转换 由于基类和派生类总存在隐式转换，因此我们可以把派生类对象赋值给基类型数组元素: class A {} class
decltype类型指示符：选择并返回操作符的数据类型。只得到类型，不实际计算表达式的值。 自定义数据结构 （1）类 数据结构是把一组相关的数据元素组织起来，然后使用它们的策略和方法。...一旦我们定义了一些其他的构造函数，除非我们再定义一个默认的构造函数，否则类将没有默认构造函数 ::: 7.2 访问控制与封装 （1）访问控制 说明符 用途 public 使用public定义的成员，在整个程序内可被访问...9.5 额外的string操作 （1）构造string的其他方法 构造string的其他方法 string s(cp, n) s是cp指向的数组中前n个字符的拷贝 string s(s2, pos2)...派生类构造函数： 每个类控制自己的成员的初始化过程。派生类首先初始化基类的部分，然后按照声明的顺序依次初始化派生类的成员。 派生类使用基类的成员： 派生类可以访问基类的公有成员和受保护成员。...::: tip 派生类对象不能直接初始化基类的成员。派生类应该遵循基类的借口，通过调用基类的构造函数来初始化从基类继承来的成员。
虚函数的重写 虚函数的重写(覆盖)：派生类中有一个跟基类完全相同的虚函数(即派生类虚函数与基类虚函数的 返回值类型、函数名字、参数列表完全相同)，称子类的虚函数重写了基类的虚函数。...： 协变(基类与派生类虚函数返回值类型不同) 派生类重写基类虚函数时，与基类虚函数返回值类型不同。...即基类虚函数返回基类对象的指针或者引用，派生类虚函数返回派生类对象的指针或者引用时，称为协变。 返回值类型必须是指针或者引用，且具有父子关系（即继承）。...答：不能，因为静态成员函数没有this指针，使用类型::成员函数 的调用方式无法访问虚函数表，所以静态成员函数无法放进虚函数表。 构造函数可以是虚函数吗？...结论：使用父类对象调用的方法永远是父类的方法 2.
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