为啥以及何时使用多态性将基类指向 C++ 中的派生类 [重复]

Posted 2023-02-23

【中文标题】为啥以及何时使用多态性将基类指向 C++ 中的派生类 [重复]

【英文标题】：Why and When is polymorphism used to point a base class to a derived class in C++ [duplicate]为什么以及何时使用多态性将基类指向 C++ 中的派生类 [重复]

【发布时间】：2019-02-03 14:31:16

【问题描述】：

假设以下代码：

class base 
public:
 int getAge()
  return 20;
 
;

class dri : public base 
public:
 int getAge()
  return 30;
 
;

int main()

 base *b = new dri();
 std::cout << b->getAge() << std::endl;

 return 0;

我知道上面的代码通过多态性的魔力被编译，你会在你的控制台中得到20，你也可以使用virtual关键字覆盖它们。

我的问题是，您为什么以及何时使用它？如果您需要dri 类型的对象，为什么不直接使用dri d; 或dri *d = new dri()，因为它已经包含base 的所有功能。

【问题讨论】：

您可以创建一个base * 的向量，并在其中存储base 和dri 实例。例如。如果您正在制作游戏，您可以让所有敌人类都派生自一个基础，并将它们全部存储在一个 vector 中。

多态是重用代码的一种方式。假设您有一个数据使用者，它从文本文件逗号分隔值 (CSV) 解析器中获取数据。稍后，您将拥有一个 SQLite 后端，因此您将不同的 SQL 解析器传递给数据使用者。数据消费者代码根本不需要更改，即使它是在只有 CSV 解析器的那一天创建的。困难的部分是知道何时抽象出接口，何时不过度设计解决方案。

想想任何一个例子，你有几个从基类派生的类。您的基类可以是“车辆”，而您的派生类可以是“汽车”、“卡车”或“摩托车”。他们都需要有一个方法“startupRoutine()”，但他们的实现都会有所不同。您的基类可以包含“默认”实现，或者即使该方法是纯虚拟的也可能不包含。

【参考方案1】：

如果您想要dri，那么请继续声明您的变量。

多态性的好处是，如果您只需要在base 上定义的方法，那么您可以将变量（或最有可能的函数参数）定义为base *（或base &）和您的代码将适用于从base 派生的任何类，包括dri。

如果您的系统中只有两个类（base 和dri），那么很难看到好处。但是想象一下，基类是像DataSource 这样更通用的东西，它有一个名为readData 的方法。现在您可以编写从源读取数据的代码，而不必担心数据源是Database 或Keyboard 或Sensor 或其他任何东西。您可以编写数据处理逻辑，其他人可以稍后通过创建新的DataSource 子类来添加新的源。

为了使它起作用，所涉及的方法必须是virtual。如果您定义一个非虚拟的base 方法并使用base 指针或引用调用它，您将始终获得该函数，即使子类试图覆盖它。 virtual 关键字告诉 C++ 调用为实际对象类型而不是声明的变量类型定义的方法。