虛擬函數(shù)是C++語言引入的一個(gè)很重要的特性，它提供了“動(dòng)態(tài)綁定”機(jī)制，正是這一機(jī)制使得繼承的語義變得相對(duì)明晰。
（1）基類抽象了通用的數(shù)據(jù)及操作，就數(shù)據(jù)而言，如果該數(shù)據(jù)成員在各派生類中都需要用到，那么就需要將其聲明在基類中；就操作而言，如果該操作對(duì)各派生類都有意義，無論其語義是否會(huì)被修改或擴(kuò)展，那么就需要將其聲明在基類中。
（2）有些操作，如果對(duì)于各個(gè)派生類而言，語義保持完全一致，而無需修改或擴(kuò)展，那么這些操作聲明為基類的非虛擬成員函數(shù)。各派生類在聲明為基類的派生類時(shí)，默認(rèn)繼承了這些非虛擬成員函數(shù)的聲明/實(shí)現(xiàn)，如同默認(rèn)繼承基類的數(shù)據(jù)成員一樣，而不必另外做任何聲明，這就是繼承帶來的代碼重用的優(yōu)點(diǎn)。
（3）另外還有一些操作，雖然對(duì)于各派生類而言都有意義，但是其語義并不相同。這時(shí)，這些操作應(yīng)該聲明為基類的虛擬成員函數(shù)。各派生類雖然也默認(rèn)繼承了這些虛擬成員函數(shù)的聲明/實(shí)現(xiàn)，但是語義上它們應(yīng)該對(duì)這些虛擬成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行修改或者擴(kuò)展。另外在實(shí)現(xiàn)這些修改或擴(kuò)展過程中，需要用到額外的該派生類獨(dú)有的數(shù)據(jù)時(shí)，將這些數(shù)據(jù)聲明為此派生類自己的數(shù)據(jù)成員。
再考慮更大背景下的繼承體系，當(dāng)更高層次的程序框架（繼承體系的使用者）使用此繼承體系時(shí)，它處理的是一個(gè)抽象層次的對(duì)象集合（即基類）。雖然這個(gè)對(duì)象集合的成員實(shí)質(zhì)上可能是各種派生類對(duì)象，但在處理這個(gè)對(duì)象集合中的對(duì)象時(shí)，它用的是抽象層次的操作。并不區(qū)分在這些操作中，哪些操作對(duì)各派生類來說是保持不變的，而哪些操作對(duì)各派生類來說有所不同。這是因?yàn)?，?dāng)運(yùn)行時(shí)實(shí)際執(zhí)行到各操作時(shí)，運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)能夠識(shí)別哪些操作需要用到“動(dòng)態(tài)綁定”，從而找到對(duì)應(yīng)此派生類的修改或擴(kuò)展的該操作版本。
也就是說，即只需關(guān)心它自己?jiǎn)栴}域的業(yè)務(wù)邏輯，只要保證正確，其任務(wù)就算完成了
。即使繼承體系內(nèi)部增加了某種派生類，或者刪除了某種派生類，或者某某派生類的某個(gè)虛擬函數(shù)的實(shí)現(xiàn)發(fā)生了改變，它的代碼不必任何修改。這也意味著，程序的模塊化程度得到了極大的提高。而模塊化的提高也就意味著可擴(kuò)展性、可維護(hù)性，以及代碼的可讀性的提高，這也是“面向?qū)ο蟆本幊痰囊粋€(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)。

虛擬函數(shù)的靜態(tài)類型和動(dòng)態(tài)類型
先來看一個(gè)問題，如果一個(gè)子類重載的虛擬函數(shù)為privete，那么通過父類的指針可以訪問到它嗎？

#include <IOSTREAM> 
class B 
{ 
public: 
  virtual void fun()  
  { 
    std::cout << "base fun called"; 
  }; 
}; 
class D : public B  
{ 
private: 
  virtual void fun()  
  { 
    std::cout << "driver fun called"; 
  }; 
}; 
int main(int argc, char* argv[]) 
{   
  B* p = new D(); 
  p->fun(); 
  return 0; 
} 

運(yùn)行時(shí)會(huì)輸出

driver fun called

從這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以更深入的了解虛擬函數(shù)編譯時(shí)的一些特征:

在編譯虛擬函數(shù)調(diào)用的時(shí)候，例如p->fun(); 只是按其靜態(tài)類型來處理的, 在這里p的類型就是B，不會(huì)考慮其實(shí)際指向的類型（動(dòng)態(tài)類型）。

也就是說，碰到p->fun();編譯器就當(dāng)作調(diào)用B的fun來進(jìn)行相應(yīng)的檢查和處理。

因?yàn)樵贐里fun是public的，所以這里在“訪問控制檢查”這一關(guān)就完全可以通過了。然后就會(huì)轉(zhuǎn)換成(*p->vptr[1])(p)這樣的方式處理, p實(shí)際指向的動(dòng)態(tài)類型是D，所以p作為參數(shù)傳給fun后(類的非靜態(tài)成員函數(shù)都會(huì)編譯加一個(gè)指針參數(shù)，指向調(diào)用該函數(shù)的對(duì)象，我們平常用的this就是該指針的值）, 實(shí)際運(yùn)行時(shí)p->vptr[1]則獲取到的是D::fun()的地址，也就調(diào)用了該函數(shù), 這也就是動(dòng)態(tài)運(yùn)行的機(jī)理。

為了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，可以將B里的fun改為private的，D里的改為public的，則編譯就會(huì)出錯(cuò)。

C++的注意條款中有一條" 絕不重新定義繼承而來的缺省參數(shù)值" （Effective C++ Item37， never redefine a function's inherited default parameter value) 也是同樣的道理。
可以再做個(gè)實(shí)驗(yàn)

class B 
{ 
public: 
  virtual void fun(int i = 1)  
  { 
    std::cout << "base fun called, " << i; 
  }; 
}; 
class D : public B  
{ 
private: 
  virtual void fun(int i = 2)  
  { 
    std::cout << "driver fun called, " << i; 
  }; 
}; 

則運(yùn)行會(huì)輸出

driver fun called, 1

關(guān)于這一點(diǎn)，Effective上講的很清楚“virtual 函數(shù)系動(dòng)態(tài)綁定， 而缺省參數(shù)卻是靜態(tài)綁定”，也就是說在編譯的時(shí)候已經(jīng)按照p的靜態(tài)類型處理其默認(rèn)參數(shù)了,轉(zhuǎn)換成了(*p->vptr[1])(p, 1)這樣的方式。

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