- •1. Комментарии
- •2. Константы
- •3. Встраиваемые функции Встраиваемые функции
- •4. Объявление структур, объединений и перечислений
- •5. Объявление переменных
- •5. Ссылки Что такое ссылка и что с ней можно делать
- •Ссылку можно рассматривать как еще одно имя объекта. В основном ссылки используются для задания параметров и возвращаемых функциями значений, а также для перегрузки операций.
- •6. Использование спецификатора void
- •7. Преобразование стандартных типов данных.
- •8. Новые операции new, delete, операция расширения области видимости
- •1. Операция new
- •2. Операция delete
- •3. Операция :: области видимости
- •9. Объявление функций. Аргументы по умолчанию
- •10. Перегрузка функций
- •Когда использовать перегрузку
- •Новые возможности по сравнению с Си
- •Объектно-ориентированные особенности языка
- •Две роли классов
- •Поля класса
- •Конструкторы класса
- •13. Перегрузка операций
- •Перегрузка операций
- •Перегрузка унарных операций
- •Перегрузка бинарных операций
- •Перегрузка операции присваивания
- •Перегрузка операции приведения типа
- •14. Дружественные функции
- •15. Сходства и различия классов, структур и объединений.
- •Отличия структур и объединений от классов
- •16. Классы и объекты. Определение класса и области видимости. Опережающее объявление класса
- •Две роли классов
- •Поля класса
- •17. Использование спецификатора класса памяти static. Статические компоненты класса
- •18. Константные объекты и константные методы
- •19. Неявный указатель this
- •20. Указатели на член класса
- •21. Локальные и вложенные классы
- •22. Специальный вид методов класса - конструкторы и деструкторы. Некоторые особенности конструкторов и деструкторов Конструкторы класса
- •23. Классы, содержащие объекты других классов
- •24. Создание объектов с различным временем жизни
- •25. Массивы объектов класса
- •26. Особенности копирования объектов Конструктор копирования
- •27. Заготовка класса без наследников
- •28. Пример вектора с неповерхностным копированием.
- •29. Излишнее копирование. Конструктор копии. Операции присваивания.
- •1. Излишнее копирование
- •2. Конструктор копирования
- •3. Операции присваивания
- •30. Преобразование типов. Стандартные преобразования. Явное преобразование типов
- •Преобразования указателей и ссылок
- •Явные преобразования типов
- •Неявное преобразование типа
- •31. Преобразования абстрактных типов данных (преобразование типов данных, созданных программистом)
- •32. Наследование классов
- •33. Доступ к наследуемым членам класса
- •34. Стандартные преобразования типов при наследовании
- •35. Инициализация объекта порожденного класса. Конструктор копии. Операция присваивания.
- •3. Операции присваивания
- •37. Виртуальные функции. Объявления виртуальных функций. Чисто виртуальные функции
- •Методы(функции)
- •38. Таблица виртуальных функций. Случаи, когда вызов виртуальной функции не будет виртуальным. Виртуальные деструкторы
- •39. Ввод-вывод файлов. Потоки ввода-вывода. Библиотека ввода-вывода (iostream). Группы классов библиотеки ввода вывода
- •40. Краткая характеристика иерархии классов производных от conbuf.
- •Класс conbuf (constrea.H)
- •Функции-элементы
- •41. Иерархия классов производных от ios
- •42. Состояния потока. Ошибки потоков. Состояние потока
- •С каждым потоком связан набор флагов, которые управляют форматированием потока. Они представляют собой битовые маски, которые определены в классе ios как данные перечисления. Манипуляторы
- •Шаблоны и наследование. Шаблоны и конфигурация компиляторов. Достоинства и недостатки шаблонов.
- •Совместное использование шаблонов и наследования
- •Достоинства и недостатки шаблонов
- •Исключения Применение try, catch, throw
- •47. Обработка исключительных ситуаций. Обработка завершения. Обработка структурных исключений, заявление исключения, фильтрующие выражение. Исключительные ситуации
- •Обработка исключительных ситуаций
- •Обработчик завершения
- •48. Стратегии взаимодействия объектов в программе. Программа как система взаимодействующих объектов. Система объектов, управляемых сообщениями
- •1. Программа, как система взаимодействия объектов.
- •49. Элементы объектно-ориентированного анализа и объектно-ориентированного проектирования. Диаграммы классов. Отношения классов: ассоциация, наследование, агрегация, использование.
- •51. Элементы объектно-ориентированного анализа и объектно-ориентированного проектирования. Диаграммы объектов, назначения, отношения между объектами. Диаграммы объектов (object diagrams)
37. Виртуальные функции. Объявления виртуальных функций. Чисто виртуальные функции
К механизму виртуальных функций обращаются в тех случаях, когда в базовый класс необходимо поместить функцию, которая должна по-разному выполняться в производных классах. Точнее, по-разному должна выполняться не единственная функция из базового класса, а в каждом производственном классе требуется свой вариант этой функции.
До объяснения возможностей виртуальных функций отметим, что классы, включающие такие функции, играют особую роль в объектно-ориентированном программировании. Именно поэтому они носят специальное название - полиморфные.
.
Виртуальными могут быть не любые функции, а только нестатические компонентные функции какого-либо класса. После того как функция определена как виртуальная, ее повторное определение в производном классе (с тем же самым прототипом) создает в этом классе новую виртуальную функцию, причем спецификатор virtual может не использоваться.
В производном классе нельзя определять функцию с тем же именем и с тем же набором параметров, но с другим типом возвращаемого значения, чем у виртуальной функции базового класса. Это приводит к ошибке на этапе компиляции.
Если в производном классе ввести функцию с тем же именем и типом возвращаемого значения, что и виртуальная функция базового класса, но с другим набором параметров, то эта функция производного класса не будет виртуальной. В этом случае с помощью указателя на базовый класс при любом значении этого указателя выполняется обращение к функции базового класса (несмотря на спецификатор virtual и присутствие в производном классе похожей функции).
Методы(функции)
Виртуальные методы объявляются в базовом классе с ключевым словом virtual, а в производном классе могут быть переопределены. Прототипы виртуальных методов как в базовом, так и в производном классе должны быть одинаковы.
Применение виртуальных методов позволяет реализовывать механизм позднего связывания, при котором определение вызываемого метода происходит на этапе выполнения, а не на этапе компиляции. При этом вызываемый виртуальный метод зависит от типа объекта, для которого он вызывается. При раннем связывании, используемом для не виртуальных методов, определение вызываемого метода происходит на этапе компиляции.
На этапе компиляции строится таблица виртуальных методов, а конкретный адрес проставляется уже на этапе выполнения.
При вызове метода с использованием указателя на класс действуют следующие правила:
-
для виртуального метода вызывается метод, соответствующий типу объекта, на который указывает указатель.
-
для не виртуального метода вызывается метод, соответствующий типу самого указателя.
В следующем примере иллюстрируется вызов виртуальных методов:
class A // Объявление базового класса
{ public:
virtual void VirtMetod1(); // Виртуальный метод
void Metod2(); // Не виртуальный метод
};
void A::VirtMetod() { cout << "Вызван A::VirtMetod1\n";}
void A::Metod2() { cout << "Вызван A::Metod2\n"; }
class B : public A // Объявление производного класса
{public:
void VirtMetod1(); // Виртуальный метод
void Metod2(); // Не виртуальный метод
};
void B::VirtMetod1() { cout << "B::VirtMetod1\n";}
void B::Metod2() { cout << "B::Metod2\n"; }
void main() {
B aB; // Объект класса B
B *pB = &aB; // Указатель на объект класса B
A *pA = &aB; // Указатель на объект класса A
pA->VirtMetod1(); // Вызов метода VirtMetod класса B
pB->VirtMetod1(); // Вызов метода VirtMetod класса B
pA->Metod2(); // Вызов метода Metod2 класса A
pB->Metod2(); // Вызов метода Metod2 класса B
}
Результатом выполнения этой программы будут следующие строки:
Вызван B::VirtMetod1
Вызван B::VirtMetod1
Вызван A::Metod2
Вызван B::Metod2
Чисто виртуальной функцией называется виртуальная функция, указанная с инициализатором
=0.
Например:
virtual void F1( int) =0;
Объявление класса может содержать виртуальный деструктор, используемый для удаления объекта определенного типа. Однако виртуального конструктора в языке С++ не существует. Некоторой альтернативой, позволяющей создавать объекты заданного типа, могут служить виртуальные методы, в которых выполняется вызов конструктора для создания объекта данного класса.
Например:
class A{
public:
A();
A (const A&);
virtual A* virt_object1 () {
return new A();
}
virtual A* virt_object2 () {
return new A(*this);
}
}