在C++的学习过程中,不可避免的我们会遇上基类指针指向子类对象的情况,这种情况是这样的,当成员函数被声明为虚函数时,通过基类指针或引用调用该虚函数时,被调用的函数是属于子类的那一个,这其实就是我们所说的多态。
今天,我们讨论另外一种不是特别常见的情形:子类指针指向基类对象。
我们知道:子类指针或引用转化为基类指针或引用是可隐式转化的,我们称这为上行转换。
但是下行转换呢,即基类指针转为子类指针。
隐式转换是行不通的,必须强制转换。举例如下:
#include <iostream> using namespace std; class Rectangle { protected: int chang; int kuang; public: Rectangle(int a = 5, int b = 3) :chang(a), kuang(b) {} ~Rectangle() {} virtual int print() { cout << "Rectangle" << endl; return 0; } }; class Square :public Rectangle { public: Square(int b) :Rectangle(b, b) {} ~Square() {} virtual int print() { cout << "Square" << endl; return 0; } }; int main() { Rectangle *rec = new Rectangle(); Square* squ1 = (Square*)(rec); Square* squ2 =static_cast<Square*>(rec); // squ2 不为 NULL, 不安全 Square* squ3 = dynamic_cast<Square*>(rec); // squ3 为 NULL, if (squ3 == NULL) cout << "squ3 is null" << endl; system("pause"); return 0; }
至于static_cast与dynamic_cast的区别,有兴趣的同学可以另找资料学习,这里我们暂且略过。
我们要讨论的问题是:这个指向基类对象的指针调用成员函数时调用的是谁的成员函数。
这里我们先放结论:成员函数是虚函数时,调用的是基类的成员函数,成员函数为一般函数时,调用的是子类的成员函数。
例子如下:
#include <iostream> using namespace std; class Rectangle { protected: int chang; int kuang; public: Rectangle(int a = 5, int b = 3) :chang(a), kuang(b) {} ~Rectangle() {} virtual int print() { cout << "Rectangle" << endl; return 0; } int get() { cout << "Rec" << endl; return 0; } }; class Square :public Rectangle { public: Square(int b) :Rectangle(b, b) {} ~Square() {} virtual int print() { cout << "Square" << endl; return 0; } int get() { cout << "Squ" << endl; return 0; } }; int main() { Rectangle *rec = new Rectangle(); Square* squ = (Square*)(rec); squ->print(); // 调用 Rectangle::print(); squ->get(); // 调用 Square::get(); system("pause"); return 0; }
解释如下:
1. 子类指针指向基类对象
2. 虚函数调用时,会先找到对象,而该对象是基类对象,基类对象中含有指向基类虚函数表的指针,所以调用的是基类的虚函数
3. 普通成员函数的调用和普通函数的调用实质上没有区别,只是传参调用,参数是指向子类的指针,自然调用的是子类的成员函数。