一、多态的认识

1.1多态的概念

多态：指同一操作作用于不同对象时，可以产生不同的行为。 多态允许通过统一的接口处理不同类的对象，提高代码的灵活性和可扩展性。

1.2多态的类型

1. 编译时多态(静态多态)：主要表现就是函数重载和函数模板，他们均通过传递不同的参数，从而调用不同的函数来达到不同的状态——这称之为编译时多态。（因为他们实参传给形参的参数匹配是在编译时完成的）
2. 动态多态（运行时多态）：通过方法重写实现，当调用相同方法时，传入不同对象会触发不同的具体实现，从而表现出多种行为形态——这称之为动态多态。（重写在后面会介绍）

举个例子： 比如父类有一个买票的函数，而对于买票这个行为，当普通成年人去买票时，买的是全价票；如果是一个学生去买票，买到的就是折扣票。所以至于最终买到的是什么票是取决于传递的是什么对象来决定的！

二、多态的定义及实现

2.1多态的构成条件

多态是⼀个继承关系的下的类对象，去调用同⼀函数，产生了不同的行为。比如Student继承了Person。Person对象买票全价，Student对象优惠买票。

代码语言：javascript

AI代码解释

#include<iostream>
using namespace std;

class Person
{
public:
	void BuyTickt()
	{
		cout << "买票-全价" << endl;
	}
};

class Student :public Person
{
public:
	void BuyTickt()
	{
		cout << "买票-打折" << endl;
	}

};

void Func(Person& p)
{
	p.BuyTickt();
}

int main()
{
	Person p;
	Student s;

	Func(p);//传一个Person对象
	Func(s);//传一个Student对象
	return 0;
}

在这里插入图片描述

我们想通过传入不同的对象，来得到不同的结果，但是发现与我们的预期不符。 原因是Func函数接受Person&类型的参数，调用BuyTickt时根据参数的静态类型（Person）决定调用哪个方法。即使传入的是Student对象，调用的仍是基类Person的BuyTickt方法。由此说明该函数编译时就已经确定了函数的地址了，不由对象决定！因此可以发现他们是不构成多态的！！！

2.2多态的实现

所以要想实现多态还必须要加上这两个重要的条件：

• 必须是基类的指针或者引用调用虚函数。
• 被调用的函数必须是虚函数，并且完成了虚函数重写/覆盖。

代码语言：javascript

AI代码解释

#include<iostream>
using namespace std;

class Person
{
public:
//在前面加上virtual变成虚函数
	virtual void BuyTickt()
	{
		cout << "买票-全价" << endl;
	}
};

class Student :public Person
{
public:
//在前面加上virtual变成虚函数
	virtual void BuyTickt()
	{
		cout << "买票-打折" << endl;
	}

};

void Func(Person& p)
{
	p.BuyTickt();
}

int main()
{
	Person p;
	Student s;

	Func(p);//传一个Person对象
	Func(s);//传一个Student对象
	return 0;
}

在这里插入图片描述

下面画一张图来解释一下，为什么加了这两个条件以后就构成多态了：

在这里插入图片描述

说明：

• 要实现多态效果，第一必须是基类的指针或引用。因为只有基类的指针或引用才能既指向基类对象又指向派生类对象；
• 第二派生类必须对基类的虚函数完成重写/覆盖，重写或者覆盖了，基类和派⽣类之间才能有不同的函数，多态的不同形态效果才能达到。

注意：

1. 虚函数： 类成员函数前面加virtual修饰，那么这个成员函数被称为虚函数。非成员函数不能加virtual修饰！

代码语言：javascript

AI代码解释

class Person
{
public:
    virtual void BuyTicket() { cout << "买票-全价" << endl;}
};

1. 虚函数的重写/覆盖： 即派生类与基类有一个完全相同的虚函数，称之为派生类的虚函数重写了基类的虚函数。(完全相同指：返回类型，函数名，参数列表完全相同。)