c++学习——（12）纯虚函数与RTTI

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c++学习——（12）纯虚函数与RTTI

一.纯虚函数

1.纯虚函数的定义：

 

2.纯虚函数的理解：

      如果我们定义了一个Shape类，因为有虚函数和纯虚函数，座椅它一定有一个虚函数表，也就会有一个虚函数表指针。如果是一个普通的虚函数那么虚函数表中的函数指针就有一个有意义的值指向一个函数：但是如果是一个纯虚函数那么这个值就是0。

 

3.抽象类：

含有纯虚函数的类就叫做抽象类！抽象类是无法实例化对象的！

抽象类的子类也可以是抽象类：下图中Person和Worker类都是抽象类，只有我们将抽象类中的所有成员函数都做了实现才能实例化对象（变成非抽象类）也就是下图中的Dustman类。

 

 

4.接口类

        仅含有纯虚函数的类称为接口类，在我们类中没有任何数据成员仅有成员函数，并且所有的成员函数都是纯虚函数。

      在实际的应用中接口类更多的是要表达一种能力或者协议。比如要实现会飞的这个类那么就要实现起飞和降落，实现之后就具有了会飞的能力。下面右图中鸟实现了讲个成员函数，就实现了会飞，这也是Is-a的关系，我们可以说鸟事会飞的。

       再看下图，由于我们的鸟类实现了两个成员函数，也可以说是有这种能力或者达成这种协议，鸟类就可以被传入下面的函数中我们可以用*a或者*b来指向鸟类。

代码实例：

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <string>using namespace std;/**
* 定义射击类：CanShut
* 定义纯虚函数：aim、reload
*/
class CanShut
{
public:virtual void aim() = 0;virtual void reload() = 0;
};/**
* 定义枪类：Gun
* 公有继承射击类
* 实现成员函数：aim、reload
*/
class Gun : public CanShut
{
public:virtual void aim(){cout << "Gun -- aim" << endl;}virtual void reload(){cout << "Gun -- reload" << endl;}
};/**
* 定义含参函数射击：hunting
* 调用参数的aim与reload函数
*/
void hunting(CanShut *s)
{s->aim();s->reload();
}int main(void)
{// 实例化枪对象Gun *gun = new Gun;// 调用含参函数hunting,将对象枪传入函数中hunting(gun);// 释放内存delete gun;gun = NULL;return 0;
}

 

二.RTTI

1.RTTI的定义与实现

RTTI——运行时类型识别（Run-Time-Type-Identification）：如下图所示，我们直接定义了三个类，分别是会飞、鸟、飞机

当我们想调鸟和飞机时能不能通过判断找出哪个是鸟哪个是飞机呢？

 

我们可以通过typeid——dynamic_cast来实现这个功能

typeid（*obj）.name()可以得出指针指向类的名称

typeid（*obj）==typeid（Bird）来判断这个指针是否指向小鸟。

BIrd *bird dynamic_cast<BIed*>(obj) //这句话的含义就是将我们的obj指针指向的类转换为Bird的类型。就可以使用foraging（函数）

 

2.typeid——dynamic_cast的使用

 

总结：在使用dynamic_cast注意事项：

*只能应用于指针和应用和应用的转换

*要转换的类型中必须包含虚函数

*转换成功返回子类地址，失败返回NULL

 

typeid注意事项：

*type_id返回一个type_info对象的应用。

*如果想通过基类的指针获得派生类的数据类型，基类必须带有虚函数。

*只能获取对象的实际类型。

 

3.代码实例

#include <iostream>
#include <stdlib.h>#include<typeinfo>
#include <string>
using namespace std;
/**
* 定义移动类：Movable
* 纯虚函数：move
*/
class Movable
{
public:virtual void move() = 0;
};/**
* 定义公交车类：Bus
* 公有继承移动类
* 特有方法carry
*/
class Bus : public Movable
{
public:virtual void move(){cout << "Bus -- move" << endl;}virtual void carry(){cout << "Bus -- carry" << endl;}
};/**
* 定义坦克类：Tank
* 公有继承移动类
* 特有方法fire
*/
class Tank :public Movable
{
public:virtual void move(){cout << "Tank -- move" << endl;}virtual void fire(){cout << "Tank -- fire" << endl;}
};/**
* 定义函数doSomething含参数
* 使用dynamic_cast转换类型
*/
void doSomething(Movable *obj)
{obj->move();if (typeid(*obj) == typeid(Bus)){Bus *bus = dynamic_cast<Bus *>(obj);bus->carry();}if (typeid(*obj) == typeid(Tank)){Tank *tank = dynamic_cast<Tank *>(obj);tank->fire();}
}int main(void)
{Bus b;Bus *m =&b;Tank t;Tank *n = &t;doSomething(m);doSomething(n);system("pause");return 0;
}