doxygen c++虚拟函数及其实现

Doxygen 是一个文档生成工具，它可以从源代码中提取注释并生成各种格式的文档。在 C++ 中，虚拟函数（virtual function）是面向对象编程的一个重要特性，它允许派生类重写基类的函数。下面我将详细介绍虚拟函数及其在 Doxygen 中的表示和相关概念。

虚拟函数基础概念

虚拟函数是在基类中使用 virtual 关键字声明的成员函数，它可以在派生类中被重写（override）。虚拟函数的主要目的是实现多态性，即允许使用基类的指针或引用来调用派生类的函数。

纯虚函数是一种特殊的虚拟函数，它在基类中没有实现，且必须在派生类中被重写。纯虚函数通过在声明中使用 = 0 来定义。

虚拟函数的优势

多态性：允许使用基类接口处理不同类型的对象。
代码复用：减少重复代码，提高代码的可维护性。
扩展性：易于添加新的派生类而不影响现有代码。

类型与应用场景

普通虚拟函数：在基类中有默认实现，派生类可以选择重写。
纯虚函数：强制派生类提供实现，通常用于定义接口。

应用场景包括图形用户界面框架、游戏开发中的对象行为、以及任何需要动态绑定行为的场合。

示例代码

class Shape {
public:
    // 纯虚函数，定义接口
    virtual double area() const = 0;
    virtual ~Shape() {} // 虚析构函数，确保正确释放资源
};

class Circle : public Shape {
private:
    double radius;
public:
    Circle(double r) : radius(r) {}
    // 重写基类的纯虚函数
    double area() const override {
        return 3.14 * radius * radius;
    }
};

Doxygen 中的表示

在 Doxygen 中，你可以使用特定的注释标签来描述类、函数和成员变量。例如：

/**
 * @class Shape
 * @brief 抽象基类，定义形状的基本接口
 */
class Shape {
public:
    /**
     * @brief 计算形状的面积
     * @return 面积值
     */
    virtual double area() const = 0;
    virtual ~Shape() {}
};

/**
 * @class Circle
 * @brief 圆形类，继承自 Shape
 */
class Circle : public Shape {
private:
    double radius;
public:
    /**
     * @brief 构造函数
     * @param r 圆的半径
     */
    Circle(double r) : radius(r) {}
    /**
     * @brief 重写基类的面积计算方法
     * @return 圆的面积
     */
    double area() const override {
        return 3.14 * radius * radius;
    }
};