类的多态性 - C++教室 - C++论坛

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首先，
基类的指针可以指向继承类的Object 而无需 explict type cast,
基类的引用(reference) 可以引用继承类的Object 而无需 explict type cast,
但是，一个基类的 pointer 或者 reference 能，且仅能调用基类的方法，也就是说一个基类的 pointer 或者 reference不能调用继承类的方法。
其次，
你不能将基类的 Objects 或地址赋于继承类的 references 或 pointers
比如 A 为基类， B 为继承类
A a;
B & rb = a;   // not allowed
B * pb = &a;  // not allowed

从上面的描述你看到了
基类的 reference 和　pointers 可以指向继承类的objects, 也就是说
B b;
A & ra = b;  // is allowed
A * pa = &b; // is allowed
这样就引出了下面的导论：
函数的参数如以基类的reference 或　pointer 作为参数，那么该参数可以访问基类的方法，也可以访问继承类的方法，由这一点又引出一个问题，如果在基类和继承类中有两个相同名字的函数，比如　在　Ａ　中定义了方法
void func(){} 在　Ｂ中也定义了方法　void func(){// some code}
现在有一个函数：
void show(const A & ra)
{
  ra.func();
}

那么这个func() 到底是基类中的func() 呢？还是继承类中的func() 呢？
这其实就是引出了我们为什么要引进　virtual 这个概念．
没有virtual 这个概念，我们上面这个func() 将是基类中的func(); 它取决于那个参数类型，也就是说，在参数中，那个类型为Ａ，而Ａ是基类，所以　ra 调用的是　基类中的那个　func().

而一旦我们引入了virtual 这个概念，那么这个判断就是另外个判断法了，比如：
class A
{
public:
  virtual void func(){}
  virtual ~A(){}
};
class B : public A
{
public:
  void func(){ cout<<"haha";}
};
在main  中的代码如：
Ａa;
B b;
A & a1_ref = a;
A & a2_ref = b;
a1_ref.func();     // 调用的是　Ａ　的　func()
a2_ref.func();    // 调用的是　Ｂ　的　func()
也就是到底调用的是基类中函数还继承类中的函数，取决于所引用或所指向的对象．
这里我们看出来了，为什么C++ 引入了　virtual 这个概念．

再回到你的问题上来，诚如你所说的，假设C++ 没有　virtual 这个概念，那么当在继承类（子类）中的函数覆盖了基类（父类）中的函数时，继承类的对象将只能调用其该类中定义的函数．如果没有覆盖，将调用父类中的函数．

而有了virtual  以后，将使函数调用增加了灵活性，使本来做不到的事情成为了可能．这就是　virtual 带来的用处或好处．
现在观察下面的代码：
#include<iostream>
#include<cstdlib>
using namespace std;

class Father
{
public:
    virtual void func(){cout<<"invoke base class function"<<endl;}
    virtual ~Father(){}
};

class Son : public Father
{
public:
    void func(){cout<<"invoke derived-class function"<<endl;}
};

int main()
{
    Father father;
    Son son;
    Father & f1_ref = father;
    Father & f2_ref = son;
    f1_ref.func();
    f2_ref.func();
    son.func();

    system("pause");
    return 0;
}
我们来比较　f2_ref.func();　和　son.func();　它们之间有区别吗？回答是：它们之间没有区别，f2_ref 只是son的一个引用，也就是说，f2_ref 只是son的一个别名，也就是说，它们是同一个Object ,所以　f2_ref.func();　和　son.func();它们之间是没有区别的．但是你看到了，由于存在了virtual我们通过父类的Ｏｂｊｅｃｔ对子类的引用，从而调用子类的函数成为了可能，这样便给语言增加了灵活性，这也就是所谓的好处吧．

所以我们通常将函数定义成下面的形式：

ReturnType FunctionName(ParameterType & name);  // Caution: 这里的ParameterType 为父类的类型，这样便使得该参数既可调用父类中的函数，又可调用子类中的函数．

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