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一.简介

 　　虚函数是C++中用于实现多态(polymorphism)的机制。核心理念就是通过基类访问派生类定义的函数。假设我们有下面的类层次：

class A
{
public:
virtual void foo() { cout << "A::foo() is called" << endl;}
};

class B: public A
{
public:
virtual void foo() { cout << "B::foo() is called" << endl;}
};

A * a = new B();
a->foo(); // 在这里，a虽然是指向A的指针，但是被调用的函数(foo)却是B的!

class A
{
public:
virtual void foo();
};

class B: public A
{
virtual void foo();
};

void bar()
{
A a;
a.foo(); // A::foo()被调用
}

void bar(A * a)
{
a->foo(); // 被调用的是A::foo() 还是B::foo()？
}

void bar(A * a)
{
a->foo();
}

void bar(A * a)
{
(a->vptr[1])();
}

class A
{
public:
virtual void foo();
};

class B: public A
{
public:
void foo(); // 没有virtual关键字!
};

class C: public B // 从B继承，不是从A继承！
{
public:
void foo(); // 也没有virtual关键字！
};

class A
{
public:
virtual void foo()=0; // =0标志一个虚函数为纯虚函数
};

class A
{
public:
virtual ~A()=0; // 纯虚析构函数
};

class A
{
public:
A() { ptra_ = new char[10];}
~A() { delete[] ptra_;} // 非虚析构函数
private:
char * ptra_;
};

class B: public A
{
public:
B() { ptrb_ = new char[20];}
~B() { delete[] ptrb_;}
private:
char * ptrb_;
};

void foo()
{
A * a = new B;
delete a;
}

　　在这个例子中，程序也许不会象你想象的那样运行，在执行delete a的时候，实际上只有A::~A()被调用了，而B类的析构函数并没有被调用！这是否有点儿可怕？

　　如果将上面A::~A()改为virtual，就可以保证B::~B()也在delete a的时候被调用了。因此基类的析构函数都必须是virtual的。

　　纯虚的析构函数并没有什么作用，是虚的就够了。通常只有在希望将一个类变成抽象类（不能实例化的类），而这个类又没有合适的函数可以被纯虚化的时候，可以使用纯虚的析构函数来达到目的。

2.4 虚构造函数？
　　构造函数不能是虚的。


三. 虚函数使用技巧

3.1 private的虚函数
　　考虑下面的例子：

class A
{
public:
void foo() { bar();}
private:
virtual void bar() { ...}
};

class B: public A
{
private:
virtual void bar() { ...}
};

class A
{
public:
A() { foo();} // 在这里，无论如何都是A::foo()被调用！
~A() { foo();} // 同上
virtual void foo();
};

class B: public A
{
public:
virtual void foo();
};

void bar()
{
A * a = new B;
delete a;
}

　　如果你希望delete a的时候，会导致B::foo()被调用，那么你就错了。同样，在new B的时候，A的构造函数被调用，但是在A的构造函数中，被调用的是A::foo()而不是B::foo()。

3.3 多继承中的虚函数 3.4 什么时候使用虚函数
　　在你设计一个基类的时候，如果发现一个函数需要在派生类里有不同的表现，那么它就应该是虚的。从设计的角度讲，出现在基类中的虚函数是接口，出现在派生类中的虚函数是接口的具体实现。通过这样的方法，就可以将对象的行为抽象化。

　　以设计模式[2]中Factory Method模式为例，Creator的factoryMethod()就是虚函数，派生类override这个函数后，产生不同的Product类，被产生的Product类被基类的AnOperation()函数使用。基类的AnOperation()函数针对Product类进行操作，当然Product类一定也有多态（虚函数）。

附：C++中的虚函数和纯虚函数用法

　　1.虚函数和纯虚函数可以定义在同一个类(class)中，含有纯虚函数的类被称为抽象类（abstract class），而只含有虚函数的类（class）不能被称为抽象类（abstract class）。

　　2.虚函数可以被直接使用，也可以被子类（sub class）重载以后以多态的形式调用，而纯虚函数必须在子类（sub class）中实现该函数才可以使用，因为纯虚函数在基类（base class）
只有声明而没有定义。

　　3.虚函数和纯虚函数都可以在子类（sub class）中被重载，以多态的形式被调用。

　　4.虚函数和纯虚函数通常存在于抽象基类（abstract base class -ABC）之中，被继承的子类重载，目的是提供一个统一的接口。

　　5.虚函数的定义形式：virtual {method body} ；纯虚函数的定义形式：virtual { } = 0; 在虚函数和纯虚函数的定义中不能有static标识符，原因很简单，被static修饰的函数在编译时候要求前期bind,然而虚函数却是动态绑定（run-time bind），而且被两者修饰的函数生命周期（life recycle）也不一样。

　　6.如果一个类中含有纯虚函数，那么任何试图对该类进行实例化的语句都将导致错误的产生，因为抽象基类（ABC）是不能被直接调用的。必须被子类继承重载以后，根据要求调用其子类的方法。

　　以下为一个简单的虚函数和纯虚寒数的使用演示，目的是抛砖引玉！

#include
//father class
class Virtualbase
{
public:
virtual void Demon()= 0; //prue virtual function
virtual void Base() {cout<<"this is farther class"<};
//sub class
class SubVirtual :public Virtualbase
{
public:
void Demon() { cout<<" this is SubVirtual!"< void Base() {
cout<<"this is subclass Base"<};
/* instance class and sample */
void main()
{
Virtualbase* inst = new SubVirtual(); //multstate pointer
inst->Demon();
inst->Base();
// inst = new Virtualbase();
// inst->Base()
return ;
}