C++语言程序设计 第八章多态性 清华大学郑莉
1 第八章 多态性 清华大学 郑 莉 C++语言程序设计
C++语言程序设计 清华大学郑莉 本拿主要内容 ●多态性 ·运算符重载 ●虚函数 ·纯虚函数 ●抽象类 ·深度探索
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 2 本章主要内容 ⚫ 多态性 ⚫ 运算符重载 ⚫ 虚函数 ⚫ 纯虚函数 ⚫ 抽象类 ⚫ 深度探索
C++语言程序设计 清华大学郑莉 多态性的概念 ● 多态性是面向对象程序设计的重要特 征之一。 ● 多态性是指发出同样的消息被不同类 型的对象接收时有可能导致完全不同 的行为。 ● 多态的实现： 一函数重载 运算符重载 -虚函数
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 3 多态性的概念 ⚫ 多态性是面向对象程序设计的重要特 征之一。 ⚫ 多态性是指发出同样的消息被不同类 型的对象接收时有可能导致完全不同 的行为。 ⚫ 多态的实现： – 函数重载 – 运算符重载 – 虚函数
C++语言程序设计 清华大学郑莉 问题举例— 复数的运算 运 算class Complex{/复数类声明 符 public: 重 Complex(double r 0.0,double i=0.0){ real r;imag=i; 载 void display(const; /显示复数的值 private: double real; double imag; };
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 4 问题举例——复数的运算 class Complex { //复数类声明 public: Complex(double r = 0.0,double i = 0.0) { real = r; imag=i; } void display() const; //显示复数的值 private: double real; double imag; }; 运 算 符 重 载
C++语言程序设计 清华大学郑莉 问题举例 复数的运算 运 算 ●用“+”、“”能够实现复数的加减运 符 算吗？ 重 载 ·实现复数加减运算的方法 —重载“+”、“”运算符
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 5 问题举例——复数的运算 ⚫ 用“+”、“-”能够实现复数的加减运 算吗？ ⚫ 实现复数加减运算的方法 ——重载“+”、“-”运算符 运 算 符 重 载
C++语言程序设计 清华大学郑莉 运算特重载的实质 运 算 ·运算符重载是对已有的运算符赋予多重含义 符 。必要性 重 -C++中预定义的运算符其运算对象只能是基本数 据类型，而不适用于用户自定义类型（如类） 载 ●实现机制 -将指定的运算表达式转化为对运算符函数的调 用，运算对象转化为运算符函数的实参。 编译系统对重载运算符的选择，遵循函数重载 的选择原则
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 6 运算符重载的实质 ⚫ 运算符重载是对已有的运算符赋予多重含义 ⚫ 必要性 – C++中预定义的运算符其运算对象只能是基本数 据类型，而不适用于用户自定义类型（如类） ⚫ 实现机制 – 将指定的运算表达式转化为对运算符函数的调 用，运算对象转化为运算符函数的实参。 – 编译系统对重载运算符的选择，遵循函数重载 的选择原则。 运 算 符 重 载
C++语言程序设计 清华大学郑莉 规则和限制 远 算 ●1 可以重载C++中除下列运算符外的所 符 有运算符： .*:?: 重 。只能重载C++语言中已有的运算符， 载 不可臆造新的。 ·不改变原运算符的优先级和结合性。 ·不能改变操作数个数。 经重载的运算符，操作数中至少突汁 o 该有一个是自定义类型
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 7 运 算 符 重 载 规则和限制 ⚫ 可以重载C++中除下列运算符外的所 有运算符： . .* :: ?: ⚫ 只能重载C++语言中已有的运算符， 不可臆造新的。 ⚫ 不改变原运算符的优先级和结合性。 ⚫ 不能改变操作数个数。 ⚫ 经重载的运算符，其操作数中至少应 该有一个是自定义类型
C++语言程序设计 清华大学郑莉 两种形式 运 算 符 。重载为类的非静态成员函数 重 。重载为非成员函数 载
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 8 两种形式 ⚫ 重载为类的非静态成员函数 ⚫ 重载为非成员函数 运 算 符 重 载
C++语言程序设计 清华大学郑莉 运算符函数 运 。声明形式 算 函数类型 operator运算符（形参） 符 { 重 载 ● 重载为类成员函数时 参数个数=原操作数个数-1（后置+、-除外） 重载为非成员函数时参数个数=原操作数个数， ● 且至少应该有一个自定义类型的形参
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 9 运算符函数 ⚫ 声明形式 函数类型 operator 运算符（形参） { ...... } ⚫ 重载为类成员函数时 参数个数=原操作数个数-1（后置++、--除外） ⚫ 重载为非成员函数时 参数个数=原操作数个数， 且至少应该有一个自定义类型的形参。 运 算 符 重 载
C++语言程序设计 清华大学郑莉 运算符成员函数的设计 运 算 ·双目运算符B 符 -如果要重载B为类成员函数，使之能够实 重 现表达式oprd1 B oprd2,其中oprd1为A 载 类对象，则B应被重载为A类的成员函数， 形参类型应该是oprd2所属的类型。 经重载后，表达式oprd1 B oprd2相当于 oprd1.operator B(oprd2) 10
C++语言程序设计 清华大学 郑莉 10 运算符成员函数的设计 ⚫ 双目运算符 B – 如果要重载 B 为类成员函数，使之能够实 现表达式 oprd1 B oprd2，其中 oprd1 为A 类对象，则 B 应被重载为 A 类的成员函数， 形参类型应该是 oprd2 所属的类型。 – 经重载后，表达式 oprd1 B oprd2 相当于 oprd1.operator B(oprd2) 运 算 符 重 载