C++多态性实例讲解

多态性

多态性是面向对象程序设计的重要特性之一，从字面意思上可以简单理解就是：多种形态，多个样子。其实本质意思也是这样，在面向对象程序设计中，指同样的方法被不同对象执行时会有不同的执行效果。

具体来说，多态的实现又可以分为两种：编译时多态和运行时多态。前者是编译的时候就确定了具体的操作过程，后者是在程序运行过程中才确定的操作过程。这种确定操作过程的就是联编，也称为绑定。

联编在编译和连接时确认的，叫做静态联编，前面我们学习的函数重载、函数模板的实例化就属于这一类。另一种是在运行的时候，才能确认执行哪段代码的，叫做动态联编，这种情况是编译的时候，还无法确认具体走哪段代码，而是程序运行起来之后才能确认。

两者相比之下，静态联编由于编译时候就已经确定好怎么执行，因此执行起来效率高；而动态联编想必虽然慢一些，但优点是灵活。两者各有千秋，有各自不同的使用场景。

下面，我们围绕静态联编，给大家举一个简单例子：

/**************************************
//Des：C++教程demo
//Author:Huang
//Copyright:www.dotcpp.com
//Date:2017/12/20
**************************************/
#include <iostream>
using namespace std;
#define PI 3.1415926
 
class Point
{
private:
    int x,y;
 
public:
    Point(int x=0,int y=0)
    {
        this->x = x;
        this->y = y;
    }
    double area()
    {
        return 0.0;
    }
};
class Circle:public Point
{
private:
    int r;
public:
    Circle(int x,int y,int R):Point(x,y)
    {
        r = R;
    }
    double area()
    {
        return PI*r*r;
    }
};
 
int main()
{
 
    Point A(10,10);
    cout<<A.area()<<endl;
    Circle B(10,10,20);
    cout<<B.area()<<endl;
    Point *p;
    p = &B;
    cout<<p->area()<<endl;
    Point &pp=B;
    cout<<pp.area()<<endl;
    return 0;
 
}

定义了两个类，一个圆点类，一个派生出来的圆类，可以看到主函数的代码，四个输出面积的结果，结果如下：

大家可以对照代码理解四个输出：

第一个cout输出A的面积，是Point类中的area方法，面积为0，没有问题。

第二个cout输出B的面积，很明显是派生类Circle的area方法，面积自然按公式计算得出1256.64的值，也没问题。

第三个cout输出的是Point类型指针p指向的Circle类对象的area方法，它输出了0很明显是执行了Point类里的area方法。这里C++实行的是静态联编，即在编译的时候就依据p的类型来定执行哪个area，因此是0。

第四种cout也同理，把Circle类型的对象赋给Point类型的引用，C++同样实行静态联编，也输出0。

很明显，这不是我们更期望的结果，实际上，对于指针、引用，我们更希望执行实际对象的方法，而不是因为这个指针、引用的类型而盲目的确定，这就是如果这么写存在的问题。

如果想达到我们的要求，即无论指针和引用为什么类型，都以实际所指向的对象为依据灵活决定。那么就要更改这种默认的静态联编的方法，采用动态联编，即在运行的时候灵活决定。

下一节，虚函数为大家详细解释！