C++의 다형성에서 가상 함수는 어떤 역할을 합니까?

동적 바인딩을 통해 다형성을 달성하는 가상 함수를 사용하면 파생 클래스 객체가 기본 클래스에서 함수를 선언하더라도 자체 버전의 가상 함수를 호출할 수 있습니다. 특히 가상 함수는 기본 클래스에서 선언되고 virtual 키워드를 사용합니다. 컴파일러는 가상 포인터 테이블을 사용하여 런타임 객체 유형에 대한 함수 구현을 동적으로 조회합니다. 파생 클래스 개체는 기본 클래스에서 선언된 경우에도 항상 자체 버전의 가상 함수를 호출합니다.

C++ 다형성에서 가상 함수의 역할

객체 지향 프로그래밍(OOP)에서 다형성은 객체가 동일한 메서드 호출에 다른 방식으로 응답할 수 있도록 하는 기능입니다. C++에서 가상 함수는 동적 바인딩을 통해 다형성을 달성합니다.

가상 기능이란 무엇인가요?

가상 함수는 기본 클래스에 선언되고 파생 클래스에 의해 재정의되는 멤버 함수입니다. 기본 클래스에서 가상 함수를 선언할 때 virtual 키워드 접두사를 사용하세요. virtual 关键字前缀。

虚函数的工作原理

当调用虚函数时，编译器不会查找基类中的函数实现。相反，它会查找运行时对象类型的函数实现。这意味着子类对象始终调用其自身版本的虚函数，即使该函数是由基类声明的。

虚指针表

虚函数调用涉及称为虚指针表的特殊数据结构。对于每个具有虚函数的类，编译器都会创建一个虚指针表，其中包含指向该类虚函数的指针。当创建派生类对象时，该对象包含指向其自身虚指针表的指针。

实战案例

考虑以下示例：

class Shape {
public:
    virtual void draw() const = 0;
    // 其他函数和变量
};

class Rectangle : public Shape {
public:
    void draw() const override {
        // 绘制一个矩形
    }
};

class Circle : public Shape {
public:
    void draw() const override {
        // 绘制一个圆
    }
};

int main() {
    Shape* shapes[] = {new Rectangle(), new Circle()};
    for (Shape* shape : shapes) {
        shape->draw(); // 根据运行时类型调用正确的 draw() 方法
        delete shape;
    }
}

在这个示例中，Shape 类声明了一个虚函数 draw()。派生类 Rectangle 和 Circle 重写了 draw() 方法以提供针对特定形状的自定义实现。在 main() 函数中，我们创建了一个形状数组并对每个形状调用 draw() 方法。尽管所有形状都声明为基类类型，但它们会根据实际运行时类型调用正确的 draw()

🎜가상 함수 작동 방식🎜🎜🎜가상 함수가 호출되면 컴파일러는 기본 클래스에서 함수 구현을 찾지 않습니다. 대신 런타임 객체 유형에 대한 함수 구현을 찾습니다. 이는 하위 클래스 객체가 기본 클래스에 의해 함수가 선언된 경우에도 항상 자체 버전의 가상 함수를 호출한다는 것을 의미합니다. 🎜🎜🎜가상 포인터 테이블🎜🎜🎜가상 함수 호출에는 가상 포인터 테이블이라는 특수 데이터 구조가 포함됩니다. 가상 함수가 있는 각 클래스에 대해 컴파일러는 클래스의 가상 함수에 대한 포인터가 포함된 가상 포인터 테이블을 만듭니다. 파생 클래스 개체가 생성되면 개체에는 자체 가상 포인터 테이블에 대한 포인터가 포함됩니다. 🎜🎜🎜실용 사례🎜🎜🎜다음 예를 고려해보세요. 🎜rrreee🎜이 예에서 Shape 클래스는 가상 함수 draw()를 선언합니다. 파생 클래스 Rectangle 및 Circle는 draw() 메서드를 재정의하여 특정 모양에 대한 사용자 정의 구현을 제공합니다. main() 함수에서는 모양의 배열을 만들고 각 모양에 대해 draw() 메서드를 호출합니다. 모든 모양은 기본 클래스 유형으로 선언되지만 실제 런타임 유형을 기반으로 올바른 draw() 메서드를 호출하여 C++에서 다형성을 달성하는 가상 함수의 강력한 기능을 보여줍니다. 🎜

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