C++深入探究重载重写覆盖的区别

基类实现

我们先实现一个基类

class BaseTest
{
private:
    virtual void display() { cout << "Base display" << endl; }
    void say() { cout << "Base say()" << endl; }
public:
    virtual void func() { cout << "Base func()" << endl; }
    void exec()
    {
        display();
        say();
    }
    void f1(string a) { cout << "Base f1(string)" << endl; }
    void f1(int a) { cout << "Base f1(int)" << endl; }
    void exec2()
    {
        display();
        say();
    }
};

BaseTest类中我们实现了一个虚函数display和 func。

BaseTest类内部重载了f1函数，实现了两个版本，一个参数为string一个参数为int。

同一个类中的多个同名函数叫做重载。

实现了普通函数say，exec以及exec2函数。exec和exec2函数内部调用了display和say函数。

子类实现

子类DeriveA继承了基类

class DeriveA : public BaseTest
{
public:
    void display() { cout << "DeriveA display()" << endl; }
    void f1(int a, int b) { cout << "DeriveA f1(int,int)" << endl; }
    void say() { cout << "DeriveA say()" << endl; }
    virtual void func() { cout << "DeriveA func()" << endl; }
    void use_base_f1(int a, int b)
    {
        BaseTest::f1(2);
        BaseTest::f1("test");
        cout << "DeriveA f1(int, int)" << endl;
    }
    void exec2()
    {
        display();
        say();
    }
};

子类DeriveA 子类重新实现了display和func函数，子类重新实现父类的虚函数，叫做重写。

同样子类重新实现了f1和say函数，由于父类有f1和say，所以子类重新实现覆盖了父类的函数，

这种普通函数被子类重写导致父类的函数被隐藏了，叫做覆盖。

函数调用

接下来我们通过函数调用，看一下覆盖，重载和重写的区别

void derive_base_test1()
{
    DeriveA a;
    BaseTest *b = &a;
    shared_ptr<BaseTest> c = make_shared<BaseTest>();
    //输出DeriveA func()
    b->func();
    //输出DeriveA func()
    a.func();
    //输出Base f1(string)
    b->f1("abc");
    //输出Base f1(int)
    b->f1(3);
    //输出DeriveA f1(int,int)
    a.f1(3, 5);
    a.use_base_f1(2, 4);
    cout << "========================" << endl;
    //输出DeriveA display()
    //输出Base say()
    b->exec();
    //输出DeriveA display()
    //输出Base say()
    a.exec();
    //输出Base display
    //输出Base say()
    c->exec();
    cout << "======================== \n"
         << endl;
    //输出 DeriveA display()
    //输出 Base say()
    b->exec2();
    //输出 DeriveA display()
    //输出 DeriveA say()
    a.exec2();
    //输出 Base display
    //输出 Base say()
    c->exec2();
}

代码里我们生成了一个DeriveA的实例a, 并将该实例返回给基类BaseTest的指针b，所以：

1   b->func();会根据多态的效果调用子类DeriveA的func函数

2   a.func() 因为a是一个对象，所以调用子类DeriveA的func函数

3   b->f1(“abc”) 调用基类BaseTest的f1，因为f1是一个普通函数

4   a.f1(3, 5) 调用DeriveA的f1，因为a是一个普通对象。

5   当我们想在子类里调用基类的f1函数，可以通过基类作用域加函数名的方式，比如例子中的

a.use_base_f1就在函数内部通过BaseTest::f1调用了基类函数f1

6   b->exec，首先b是一个指针且exec为普通函数只在基类实现了，所以调用基类的exec，

但是exec内部调用了虚函数display，此时触发多态机制调用DeriveA的display函数，因为b是一个指向子类DeriveA对象的基类BaseTest指针，exec内部调用了普通函数display，因为display不是虚函数，所以调用BaseTest的display函数

7   a.exec(); a是一个DeriveA对象，DeriveA自己没有实现exec函数，所以调用基类BaseTest的exec函数，exec内部调用display虚函数时由于DeriveA重写了display函数，所以调用DeriveA的display函数，exec内部调用say函数时由于say是普通函数，所以此时调用的是BaseTest的say函数。

8   c->exec(); 因为c为BaseTest类型，所以调用的就是BaseTest的exec，内部执行的也是BaseTest的display和say。

9  b->exec2(); 因为b是一个子类BaseTest的指针，所以调用BaseTest的exec2函数，exec2内部调用display时触发多态机制调用DeriveA的display，调用say时因为say是普通函数，所以调用BaseTest的say函数。

10   a.exec2(); 因为a是DeriveA类对象，且DeriveA实现了exec2，所以a调用DeriveA的exec2，这样exec2内部调用的都是DeriveA的say和display

11   c->exec2(); c为BaseTest类对象，所以调用BaseTest类的exec2以及display和say函数。

总结

考察一个函数是被子类还是基类调用时应该分以下几种情况

1  该函数是虚函数并且被子类重写，如果是基类指针指向子类对象，调用该函数则引发多态机制，调用子类的虚函数

2   如果该函数时虚函数并且没有被重写，那么无论调用的对象是基类指针还是子类对象，还是基类对象，

还是子类指针都是调用基类的这个虚函数

3   如果该函数不是虚函数，如果该函数被子类覆盖(子类重新定义了同名函数)，那么调用规则就是子类调用子类的该函数，

基类调用该基类的函数。

4   如果该函数不是虚函数，并且子类没有定义同名函数(没有覆盖基类同名函数)，那么无论是子类还是基类的指针或者对象，

统一调用的是基类的函数。

5   如果第4点里基类的函数(没有被子类覆盖)，但是内部调用了基类的虚函数，并且该虚函数被子类重写，这时内部这个虚函数调用规则

就要看调用对象的实际类型，符合1的调用标准，多态就走子类，不是多态就走基类(此时符合2标准)

6  如果第3点里基类的函数(被子类覆盖)，但是内部调用了基类的虚函数，并且该虚函数被子类重写，这时内部这个虚函数调用规则

就要看调用对象的实际类型，符合1的调用标准，多态就走子类，不是多态就走基类(此时符合2标准)

资源链接

本文模拟实现了vector的功能。

视频链接

源码链接 

到此这篇关于C++深入探究重载重写覆盖的区别的文章就介绍到这了,更多相关C++重载重写覆盖内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

最新评论