C++入门学习笔记6:抽象类(接口)
- Sunny
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纯虚函数与抽象类
纯虚函数
在之前的笔记中我们认识了虚函数,那么什么是纯虚函数呢?
纯虚函数是指对于一个虚函数,只有声明,而其函数体=0。因此,纯虚函数不需要实现,由子类继承后在子类中实现其具体功能。
抽象类
抽象类,又称抽象基类,是指拥有纯虚函数的类,抽象类只能作为基类,不能构建对象,因为抽象类中的纯虚函数没有函数体。
如果在程序中对抽象基类构建对象,那么则会出现报错,具体为下面的示例:
#include <iostream>
using namespace std;
class CBase{
public:
virtual void SomeVirtualFunction()=0;
};
int main(){
CBase cb;
return 0;
}
在终端中输入编译指令则会出现以下报错:
.\virtual.cpp:11:11: error: cannot declare variable 'cb' to be of abstract type 'CBase'
CBase cb;
^~
.\virtual.cpp:4:7: note: because the following virtual functions are pure within 'CBase':
class CBase{
^~~~~
.\virtual.cpp:6:18: note: 'virtual void CBase::SomeVirtualFunction()'
virtual void SomeVirtualFunction()=0;
^~~~~~~~~~~~~~~~~~~
可以看出编译器提示不能实例化抽象类。
既然如此,抽象类的纯虚函数有什么作用呢?
抽象类实质上提供了不同种类的子类对象一个通用接口,用比较通俗的话来说就是基类声明,子类实现,因此子类如果需要创建对象,就必须实现基类中所有的纯虚函数,否则子类依然是一个抽象类,编译器同样会报错。
这个架构也使得新的应用程序可以很容易地被添加到系统中,即使是在系统被定义之后依然可以如此。
示例
#include <iostream>
using namespace std;
// 基类
class Shape{
public:
// 提供接口框架和纯虚函数
virtual int getArea() = 0;
void setWidth(int w) {
width = w;
}
void setHeight(int h) {
height = h;
}
protected:
int width;
int height;
};
// 派生类:矩形
class Rectangle: public Shape {
public:
int getArea() {
return (width * height);
}
};
// 派生类:三角形
class Triangle: public Shape {
public:
int getArea() {
return (width * height)/2;
}
};
int main(){
Rectangle Rect;
Triangle Tri;
Rect.setWidth(10);
Rect.setHeight(20);
cout<< "矩形对象的面积为" <<Rect.getArea()<<endl;
Tri.setWidth(10);
Tri.setHeight(20);
cout <<"三角形对象的面积为"<< Tri.getArea()<< endl;
return 0;
}
调试结果为:
矩形对象的面积为200
三角形对象的面积为100