c++多态的实现方式

在C++中，多态可以通过虚函数和继承来实现。以下是实现多态的几种常见方式：

1. 虚函数（Virtual Functions）： 在基类中将函数声明为虚函数，派生类可以覆盖（重写）这些虚函数，从而实现多态。当通过基类指针或引用调用虚函数时，实际执行的是派生类中的函数。

class Base {
public:
  virtual void foo() {
    // 基类虚函数的实现
  }
};

class Derived : public Base {
public:
  void foo() override {
    // 派生类中对虚函数的实现
  }
};

int main() {
  Base* ptr = new Derived();  // 使用基类指针指向派生类对象
  ptr->foo();  // 调用虚函数，实际执行派生类中的实现
  delete ptr;
  return 0;
}

2、纯虚函数（Pure Virtual Functions）和抽象类（Abstract Classes）： 基类中声明纯虚函数，没有实际实现，而是要求派生类必须实现这些函数。基类的对象不能被实例化，只能作为基类指针或引用使用。通过派生类的实现，可以实现多态。

class Base {
public:
  virtual void foo() = 0;  // 纯虚函数声明，没有实现
};

class Derived : public Base {
public:
  void foo() override {
    // 派生类中对纯虚函数的实现
  }
};

int main() {
  Base* ptr = new Derived();  // 使用基类指针指向派生类对象
  ptr->foo();  // 调用纯虚函数，实际执行派生类中的实现
  delete ptr;
  return 0;
}

3、虚函数表（Virtual Function Table）： C++编译器通过为每个类生成虚函数表（也称为vtable），其中包含类的虚函数的地址。当通过指针或引用调用虚函数时，实际上是根据虚函数表查找并调用正确的函数。

class Base {
public:
  virtual void foo() {
    // 基类虚函数的实现
  }
};

class Derived : public Base {
public:
  void foo() override {
    // 派生类中对虚函数的实现
  }
};

int main() {
  Base* ptr = new Derived();  // 使用基类指针指向派生类对象
  ptr->foo();  // 调用虚函数，实际执行派生类中的实现
  delete ptr;
  return 0;
}

通过使用虚函数和继承，C++中的多态性可以实现运行时的动态绑定，使得在使用基类指针或引用时，可以根据对象的实际类型来调用适当的函数实现。