c++特別要點：多態性與虛函數

本來是准備在工廠模式中順便整理。但粗略瀏覽了，內容還是很多，需要單獨開一篇。

一、什么是多態性？

　　多態性可以概括為“一個接口，多種方法”。
　　多態與非多態的區別在於“成員函數調用地址的早綁定和晚綁定”。“早綁定”在編譯期就可以確定函數的調用地址，是靜態的；“晚綁定”在運行時才能確定函數的調用地址，是動態的。
　　多態的作用是什么呢？在面向對象的編程中，“封裝”使得代碼模塊化；“繼承”可以擴展以存在的代碼；“多態”使得接口重用。

二、多態性的c++實現：虛函數

　　聲明基類的指針，該指針指向子類的對象。調用相應的虛函數時，可以根據子類的不同而調用不同的函數實現。因此有多態的三個條件：
　　　　1）基類指針
　　　　2）指向子類對象
　　　　3）調用的是虛函數
　　特殊的，對於強制類型轉換，可以將子類對象的指針強制轉化為基類對象的指針，
　　　　1）當以基類對象的指針調用非虛函數時，仍然調用子類的函數實現
　　　　2）當以基類對象的指針調用虛函數時，由於動態綁定，調用的是基類的函數的實現

三、虛函數的底層實現

　　虛函數（Virtual Function）通過一張虛函數表（Virtual Table）來實現，主是要一個類的虛函數的地址表。在有虛函數的類的實例中保存了指向虛函數表的指針，並且指針存儲的位置通常是實例的首地址。
　　1、虛基類
　　　　
　　　　函數地址在表中的排列順序同函數的聲明順序。
　　2、當子類函數覆蓋父類虛函數
　　　　 
　　　　

　　　　覆蓋的函數f()位於父類虛函數f()的位置，其他函數排列不變。

四、虛函數實例

class base
{
    public:
        virtual void f() {cout << "in base::f()" << endl;} //虛函數
        void g() { cout << "in base::g()" << endl;} //非虛函數
};

class derive: public base
{
    public:
        virtual void f() {cout << "in derive::f()" << endl;} //覆蓋
        void g() {cout << "in derive::g()" << endl;} //重載
};

int main(int argc, char **argv)
{
    base *b = new derive(); //基類指針指向派生類的實例
    b->f(); //虛函數 動態綁定 調用派生類的函數
    b->g(); //非虛函數 靜態編譯 調用基類的函數
}