17.5. Виртуальные функции в базовом и производном классах
17.5. Виртуальные функции в базовом и производном классах
По умолчанию функции-члены класса не являются виртуальными. В подобных случаях при обращении вызывается функция, определенная в статическом типе объекта класса (или указателя, или ссылки на объект), для которого она вызвана:
void Query::display( Query *pb )
{
set short *ps = pb-solutions();
// ...
display();
}
Статический тип pb - это Query*. При обращении к невиртуальному члену solutions() вызывается функция-член класса Query. Невиртуальная функция display() вызывается через неявный указатель this. Статическим типом указателя this также является Query*, поэтому вызвана будет функция-член класса Query.
Чтобы объявить функцию виртуальной, нужно добавить ключевое слово virtual:
class Query {
public:
virtual ostream& print( ostream* = cout ) const;
// ...
};
Если функция-член виртуальна, то при обращении к ней вызывается функция, определенная в динамическом типе объекта класса (или указателя, или ссылки на объект), для которого она вызвана. Однако для самих объектов класса статический и динамический тип - это одно и то же. Механизм виртуальных функций правильно работает только для указателей и ссылок на объекты.
Таким образом, полиморфизм проявляется только тогда, когда объект производного класса адресуется косвенно, через указатель или ссылку на базовый. Использование самого объекта базового класса не сохраняет идентификацию типа производного. Рассмотрим следующий фрагмент кода:
NameQuery nq( "lilacs" );
// правильно: но nq "усечено" до подобъекта Query
Query qobject = nq;
Инициализация qobject переменной nq абсолютно законна: теперь qobject равняется подобъекту nq, который соответствует базовому классу Query, однако qobject не является объектом NameQuery. Часть nq, принадлежащая NameQuery, “усечена” перед инициализацией qobject, поскольку она не помещается в область памяти, отведенную под объект Query. Для поддержки этой парадигмы приходится использовать указатели и ссылки, но не сами объекты:
void print ( Query object,
const Query *pointer,
const Query &reference )
{
// до момента выполнения невозможно определить,
// какой экземпляр print() вызывается
pointer-print();
reference.print();
// всегда вызывается Query::print()
object.print();
}
int main()
{
NameQuery firebird( " firebird" );
print( firebird, &firebird, firebird );
}
В данном примере оба обращения через указатель pointer и ссылку reference разрешаются своим динамическим типом; в обоих случаях вызывается NameQuery::print(). Обращение же через объект object всегда приводит к вызову Query::print(). (Пример программы, в которой используется эффект "усечения", приведен в разделе 18.6.2.)
В следующих подразделах мы продемонстрируем определение и использование виртуальных функций в разных обстоятельствах. Каждая такая функция-член будет иллюстрировать один из аспектов объектно-ориентированного проектирования.
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
R.10.2 Виртуальные функции
R.10.2 Виртуальные функции Если класс base содержит виртуальную (§R.7.1.2) функцию vf, а производный от него класс derived также содержит функцию vf того же типа, тогда вызов vf для объекта класса derived является обращением к derived::vf, даже если доступ к этой функции происходит через
39. Виртуальные функции стоит делать неоткрытыми, а открытые — невиртуальными
39. Виртуальные функции стоит делать неоткрытыми, а открытые — невиртуальными РезюмеВ базовых классах с высокой стоимостью изменений (в частности, в библиотеках) лучше делать открытые функции невиртуальными. Виртуальные функции лучше делать закрытыми, или защищенными —
54. Избегайте срезки. Подумайте об использовании в базовом классе клонирования вместо копирования
54. Избегайте срезки. Подумайте об использовании в базовом классе клонирования вместо копирования РезюмеСрезка объектов происходит автоматически, невидимо и может приводить к полному разрушению чудесного полиморфного дизайна. Подумайте о полном запрете копирующего
Правило 7: Объявляйте деструкторы виртуальными в полиморфном базовом классе
Правило 7: Объявляйте деструкторы виртуальными в полиморфном базовом классе Существует много способов отслеживать время, поэтому имеет смысл создать базовый класс TimeKeeper и производные от него классы, которые реализуют разные подходы к хронометражу:class TimeKeeper
Правило 9: Никогда не вызывайте виртуальные функции в конструкторе или деструкторе
Правило 9: Никогда не вызывайте виртуальные функции в конструкторе или деструкторе Начну с повторения: вы не должны вызывать виртуальные функции во время работы конструкторов или деструкторов, потому что эти вызовы будут делать не то, что вы думаете, и результатами их
Правило 43: Необходимо знать, как обращаться к именам в шаблонных базовых классах
Правило 43: Необходимо знать, как обращаться к именам в шаблонных базовых классах Предположим, что нам нужно написать программу, которая будет посылать сообщения нескольким компаниям. Сообщения должны отправляться как в зашифрованной форме, так и в форме открытого
Виртуальные обменники
Виртуальные обменники Одним из самых удобных интернет-сервисов являются электронные (виртуальные) обменные пункты, в которых можно обменять одну электронную валюту на другую. Например, вы хотите заплатить за телефон, но у вас в кошельке имеются только доллары, а
Обеспечение поддержки подписывания объектов в ваших классах
Обеспечение поддержки подписывания объектов в ваших классах Традиционно при необходимости доступа к объектам, содержащимся в коллекциях — например, массивах и словарях, — программисту требовалось получить доступ к методу в словаре или массиве, чтобы получить или
17.5.4. Виртуальные функции и аргументы по умолчанию
17.5.4. Виртуальные функции и аргументы по умолчанию Рассмотрим следующую простую иерархию классов:#include iostreamclass base {public:virtual int foo( int ival = 1024 ) {cout " base::foo() -- ival: " ival endl;return ival;}// ...};class derived : public base {public:virtual int foo( int ival = 2048 ) {cout " derived::foo() -- ival: " ival endl;return ival;}// ...};Проектировщик
17.5.8. Виртуальные функции, конструкторы и деструкторы
17.5.8. Виртуальные функции, конструкторы и деструкторы Как мы видели в разделе 17.4, для объекта производного класса сначала вызывается конструктор базового, а затем производного класса. Например, при таком определении объекта NameQueryNameQuery poet( "Orlen" );сначала будет вызван
19.2.4. Объекты-исключения и виртуальные функции
19.2.4. Объекты-исключения и виртуальные функции Если сгенерированный объект-исключение имеет тип производного класса, а обрабатывается catch-обработчиком для базового, то этот обработчик не может использовать особенности производного класса. Например, к функции-члену value(),
1.18 Виртуальные Функции
1.18 Виртуальные Функции Предположим, что мы пишем программу для изображения фигур на экране. Общие атрибуты фигуры представлены классом shape, а специальные атрибуты – специальными классами:class shape (* point center; color col; //... public: void move(point to) (* center=to; draw(); *) point where() (* return center; *) virtual void
7.2.8 Виртуальные Функции
7.2.8 Виртуальные Функции Виртуальные функции преодолевают сложности решения с пмощью полей типа, позволяя программисту описывать в базовом классе функции, которые можно переопределять в любом проиводном классе. Компилятор и загрузчик обеспечивают правильное
8.5.4 Виртуальные Функции
8.5.4 Виртуальные Функции Если базовый класс base содержит virtual (виртуальную) (#8.1) функцию vf, а производный класс derived также содержит функцию vf, то обе функции должны иметь один и тот же тип, и вызов vf для объекта класса derived вызывает derived::vf. Например:struct base (* virtual void vf (); void f (); *);class
Еще раз о базовых классах
Еще раз о базовых классах С введением закрепленных типов нуждается в расширении понятие базового класса типа.Сначала классы и типы были для нас едины, и это их свойство - отправной пункт ОО-метода, - по существу, сохраняется, хотя нам пришлось немного расширить систему
У18.3 Однократные функции в родовых классах
У18.3 Однократные функции в родовых классах Приведите пример однократной функции, чей результат включает родовой параметр, и, если он не корректен, порождает ошибку времени