C++ override從字面意思上，是覆蓋的意思，實(shí)際上在C++中它是覆蓋了一個(gè)方法并且對其重寫，從而達(dá)到不同的作用。在我們C++編程過程中，最熟悉的就是對接口方法的實(shí)現(xiàn)，在接口中一般只是對方法進(jìn)行了聲明，而我們在實(shí)現(xiàn)時(shí)，就需要實(shí)現(xiàn)接口聲明的所有方法。還有一個(gè)典型應(yīng)用就是在繼承中也可能會(huì)在子類覆蓋父類的方法。

公有繼承包含兩部分：一是“接口”(interface)，二是 "實(shí)現(xiàn)" (implementation)。

例如Person類的幾種成員函數(shù)的繼承方式：

class Person{ 
public: 
 virtual void Eat() const = 0; // 1) 純虛函數(shù) 
 virtual void Say(const std::string& msg); // 2) 普通虛函數(shù) 
 int Name() const; // 3) 非虛函數(shù) 
}; 
 
class Student: public Person{ ... }; 
class Teahcer: public Person{ ... }; 

1.純虛函數(shù)

純虛函數(shù)，繼承的是基類成員函數(shù)的接口，必須在派生類中重寫該函數(shù)的實(shí)現(xiàn)：

Person *s1 = new Student; 
s1->Eat(); // calls Student::Eat 
 
Person *t1 = new Ellipse; 
t1->Eat(); // calls Teacher::Eat 

若想調(diào)用基類的 Eat()，須加上 類作用域操作符 ::

s1->Person::Eat(); // calls Person::Eat 

2.普通虛函數(shù)

普通虛函數(shù)，對應(yīng)在基類中定義一個(gè)缺省的實(shí)現(xiàn) (default implementation)，表示繼承的是基類成員函數(shù)的接口和缺省的實(shí)現(xiàn)，由派生類自行選擇是否重寫該函數(shù)。

實(shí)際上，允許普通虛函數(shù)同時(shí)繼承接口和缺省實(shí)現(xiàn)是危險(xiǎn)的。 如下, CarA 和 CarB 是 Car的兩種類型，且二者的運(yùn)行方式完全相同。 

class Car{ 
public: 
 virtual void Run(const Car& destination); 
}; 
class CarA: public Car{ ... }; 
class CarB: public Car{ ... }; 

這是典型的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，兩個(gè)類共享一個(gè)特性 -- Run，則 Run可在基類中實(shí)現(xiàn)，并由兩個(gè)派生類繼承。

現(xiàn)增加一個(gè)新的飛機(jī)型號 CarC，其飛行方式與 CarA，CarB 并不相同，假如不小心忘了在 CarC 中重寫新的 Fly 函數(shù)

class CarC: public Car{ 
 ... // no fly function is declared 
}; 

則調(diào)用 CarC 中的 Run 函數(shù)，就是調(diào)用 Car::Run，但是 CarC的運(yùn)行方式和缺省的并不相同

Car *pa = new CarC; 
pa->Run(Beijing); // calls Car::Run! 

這就是前面所說的，普通虛函數(shù)同時(shí)繼承接口和缺省實(shí)現(xiàn)是危險(xiǎn)的，最好是基類中實(shí)現(xiàn)缺省行為 (behavior)，但只有在派生類要求時(shí)才提供該缺省行為.

方法一：

一種方法是 純虛函數(shù) + 缺省實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槭羌兲摵瘮?shù)，所以只有接口被繼承，其缺省的實(shí)現(xiàn)不會(huì)被繼承。派生類要想使用該缺省的實(shí)現(xiàn)，必須顯式的調(diào)用:

class Car{ 
public: 
 virtual void Run(const Run& destination) = 0; 
}; 
 
void Car::Run(const Airport& destination) 
{ 
 // a pure virtual function default code for Run an Car to the given destination 
} 
 
class CarA: public Car{ 
public: 
 virtual void Run(const Car& destination) { Car::Run(destination); } 
}; 

這樣在派生類 CarC 中，即使一不小心忘記重寫 Run函數(shù)，也不會(huì)調(diào)用 Car的缺省實(shí)現(xiàn)

class CarC: public CAr{ 
public: 
 virtual void Run(const Car& destination); 
}; 
 
void CarC::Run(const Car& destination) 
{ 
 // code for Run a CarC Car to the given destination 
} 

方法二：

可以看到，上面問題的關(guān)鍵就在于，一不小心在派生類 CarC中忘記重寫 Run函數(shù)，C++11 中使用關(guān)鍵字 override，可以避免這樣的“一不小心”。

非虛函數(shù)：

非虛成員函數(shù)沒有virtual關(guān)鍵字，表示派生類不但繼承了接口，而且繼承了一個(gè)強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)（mandatory implementation），既然繼承了一個(gè)強(qiáng)制的實(shí)現(xiàn)，則在派生類中，無須重新定義繼承自基類的成員函數(shù)，如下：

使用指針調(diào)用 Name 函數(shù)，則都是調(diào)用的 Person::Name()

Student s1; // s1 is an object of type Student 
 
Person *p= &s1; // get pointer to s1 
p->Name(); // call Name() through pointer 
 
Student *s= &s1; // get pointer to s1 
s->Name(); // call Name() through pointer 

如果在派生類中重新定義了繼承自基類的成員函數(shù) Name 呢？

class Student : public Person{ 
public: 
 int Name() const; // hides Person::Name 
}; 
 
p->Name(); // calls Person::Name() 
s->Name(); // calls Student::Name() 

此時(shí)，派生類中重新定義的成員函數(shù)會(huì) “隱藏” (hide) 繼承自基類的成員函數(shù)

這是因?yàn)榉翘摵瘮?shù)是 “靜態(tài)綁定” 的，p被聲明的是 Person* 類型的指針，則通過 p調(diào)用的非虛函數(shù)都是基類中的，既使 p指向的是派生類。  

與“靜態(tài)綁定”相對的是虛函數(shù)的“動(dòng)態(tài)綁定”，即無論 p被聲明為 Person* 還是 Student* 類型，其調(diào)用的虛函數(shù)取決于 p實(shí)際指向的對象類型

重寫 (override)

在程序中加override 關(guān)鍵字，可以避免派生類中忘記重寫虛函數(shù)的錯(cuò)誤

下面以重寫虛函數(shù)時(shí)，容易犯的四個(gè)錯(cuò)誤為例，詳細(xì)闡述之

class Base { 
public: 
 virtual void fun1() const; 
 virtual void fun2(int x); 
 virtual void fun3() &; 
 void fun4() const; // is not declared virtual in Base 
}; 
 
class Derived: public Base { 
public: 
 virtual void fun1();  // declared const in Base, but not in Derived. 
 virtual void fun2(unsigned int x); // takes an int in Base, but an unsigned int in Derived 
 virtual void fun3() &&; // is lvalue-qualified in Base, but rvalue-qualified in Derived. 
 void fun4() const;   
}; 

 在派生類中，重寫 (override) 繼承自基類成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn) (implementation) 時(shí)，要滿足如下條件：

一虛：基類中，成員函數(shù)聲明為虛擬的 (virtual)

二容：基類和派生類中，成員函數(shù)的返回類型和異常規(guī)格 (exception specification) 必須兼容

四同：基類和派生類中，成員函數(shù)名、形參類型、常量屬性 (constness) 和 引用限定符 (reference qualifier) 必須完全相同

如此多的限制條件，導(dǎo)致了虛函數(shù)重寫如上述代碼，極容易因?yàn)橐粋€(gè)不小心而出錯(cuò)

C++11 中的 override 關(guān)鍵字，可以顯式的在派生類中聲明，哪些成員函數(shù)需要被重寫，如果沒被重寫，則編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)。

class Derived: public Base { 
public: 
 virtual void fun1() override; 
 virtual void fun2(unsigned int x) override; 
 virtual void fun3() && override; 
 virtual void fun4() const override; 
}; 

class Derived: public Base { 
public: 
 virtual void fun1() const override; // adding "virtual" is OK, but not necessary 
 virtual void fun2(int x) override; 
 void fun3() & override; 
 void fun4() const override; 
}; 

1)  公有繼承

1. 純虛函數(shù)      => 繼承的是：接口 (interface)
2. 普通虛函數(shù)   => 繼承的是：接口 + 缺省實(shí)現(xiàn) (default implementation)
3. 非虛成員函數(shù) =>繼承的是：接口 + 強(qiáng)制實(shí)現(xiàn) (mandatory implementation)

2)  不要重新定義一個(gè)繼承自基類的非虛函數(shù) (never redefine an inherited non-virtual function

3)  在聲明需要重寫的函數(shù)后，加關(guān)鍵字 override
這樣，即使不小心漏寫了虛函數(shù)重寫的某個(gè)苛刻條件，也可以通過編譯器的報(bào)錯(cuò)，快速改正錯(cuò)誤。

在使用中需要注意以下幾點(diǎn)：
(1).覆蓋的方法的標(biāo)志必須要和被覆蓋的方法的標(biāo)志完全匹配，才能達(dá)到覆蓋的效果；
(2).覆蓋的方法的返回值必須和被覆蓋的方法的返回一致；
(3).覆蓋的方法所拋出的異常必須和被覆蓋方法的所拋出的異常一致，或者是其子類；
(4).被覆蓋的方法不能為private，否則在其子類中只是新定義了一個(gè)方法，并沒有對其進(jìn)行覆蓋。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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