1、什么是虛函數
　　在基類中用virtual關鍵字修飾，并在一個或多個派生類中被重新定義的成員函數，用法格式為：
　　virtual　函數返回類型　函數名（參數表）
　　 {
　　 　函數體
　　 }
　　 虛函數是實現多態性的關鍵，通過指向派生類的基類指針或引用，訪問派生類中同名覆蓋成員函數。
　　
看兩個例子：
①沒有定義基類的Fun函數為虛函數：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <iostream> using namespace std;class Base { public:void Fun(){cout << "Base::Fun()" << endl;} private:int data; };class Derived : public Base { public:void Fun(){cout << "Derived::Fun()" << endl;} private:int data; };int main() {Derived d;Base* pb = &d;pb->Fun();return 0; }

可以看到此時基類指針雖然指向的是派生類，但仍然調用的是基類的Fun函數。

②定義了基類的Fun函數為虛函數：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <iostream> using namespace std;class Base { public:virtual void Fun() //注意這兒加了關鍵字virtual{cout << "Base::Fun()" << endl;} private:int data; };class Derived : public Base { public:void Fun(){cout << "Derived::Fun()" << endl;} private:int data; };int main() {Derived d;Base* pb = &d;pb->Fun();return 0; }

可以看到此時基類指針指向派生類后，其調用Fun函數時就是調用派生類的Fun函數了，從這兒也能看出虛函數是實現多態的關鍵。

2、虛函數的實現
①在基類中用virtual關鍵字修飾成員函數，使之成為一個虛函數，在派生類中重寫該函數，使之完成新的功能。

②派生類中重寫該虛函數時，要求重寫的函數的函數名、參數列表、返回值都與基類虛函數相同，函數體根據需要選擇是否重寫。若不重寫，則直接完成繼承于基類。
PS：C++規定，當一個成員函數被定義為虛函數時，其派生類中的同名函數都自動變為虛函數，因此，派生類在重新定義該虛函數時，可加virtual關鍵字，也可以不加，但為了層次的清晰與代碼的易讀性，最好還是加上（那感覺前面說的都是廢話）。

③定義一個基類的指針，使之指向同一類族中需要調用的函數所在類的對象。
PS：基類與派生類的賦值關系可以參考下面這篇博客中的第六條：
http://blog.csdn.net/ljx_5489464/article/details/51114534

④通過該指針調用虛函數，此時調用的就是指針指向的對象的同名函數了。

用一個實例來說明上述實現機制：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <iostream> using namespace std;class Base { public:virtual void Fun() //加virtual關鍵字{cout << "Base::Fun()" << endl;} private:int data; };class Derived : public Base { public:void Fun(){//重寫Fun函數的函數體，當然，這兒不是必須要重寫的cout << "Derived::Fun()" << endl;} private:int data; };class Derived_Derived : public Derived { public:void Fun(){//重寫Fun函數的函數體，當然，這兒不是必須要重寫的cout << "Derived_Derived::Fun()" << endl;} private:int data; };int main() {Derived_Derived d;Derived* pb = &d;pb->Fun();return 0; }

我在Derived類中并沒有在Fun函數前加virtual關鍵字，但pb指針調用的卻是Derived_Derived類中的Fun函數，而非Derived類中的，這就說明了只要基類的成員函數被定義為虛函數時，派生類的同名函數就會變為虛函數。

注意：虛函數只能出現在類的繼承層次中，只能定義類的成員函數為虛函數，不能定義類外的普通函數為虛函數：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <iostream> using namespace std;virtual void Fun() //注意這兒加了關鍵字virtual {cout << "Base::Fun()" << endl; }int main() {Fun();return 0; }

以上代碼會報錯：

3、虛析構函數
　　析構函數執行時先調用派生類的析構函數，其次才調用基類的析構函數。如果析構函數不是虛函數，而程序執行時又要通過基類的指針去銷毀派生類的動態對象（用new運算符創建的），那么用delete銷毀對象時，只調用了基類的析構函數，未調用派生類的析構函數。這樣會造成銷毀對象不完全。

看例子：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <iostream> using namespace std; class Base { public: Base(){ cout << "Base()" << endl; }~Base() {cout << "~Base()" << endl; } private: int data; };class Derived: public Base { public: Derived(){cout << "Derived()" << endl;}~Derived(){cout << "~Derived()" << endl;} private: int data; }; int main() { Base *pb = new Derived;delete pb; return 0; }

可以看到，確實是只調用了基類的析構函數，派生類的析構函數并沒有被調用。

當我把基類的析構函數改成這樣：

virtual ~Base() {cout << "~Base()" << endl; }

再運行時，結果如下：

可以看到，此時不管是基類還是派生類的的析構函數都被調用了，為什么呢？
解析如下：
假設Derive類public繼承自Base類，并且基類的析構函數沒有定義為虛函數，有如下調用：
Base* pb = new Derive；
delete pb；
這時候，delete pb時，編譯器會把pb當成Base的一個對象看待，因為pb是Base類型的，所以直接去調用基類的析構函數；
若將基類的析構函數寫成virtual函數，那么基類和派生類的析構函數會分別存放在自己的虛表中，這時再執行delete pb時，會調用析構函數，但現在虛構函數是虛函數，所以會到虛表中去查找，而此時pb指向的剛好是一個派生類對象，所以通過虛表查找就找到了派生類的虛函數，從而調用派生類的析構函數。

4、純虛函數
①定義：
　　純虛函數是在基類中聲明的虛函數，它在基類中沒有定義，即沒有函數體，但要求任何派生類都要實現自己的函數體。在基類中實現純虛函數的方法是在函數原型后加“=0;“。
virtual void funtion()=0 ;

②引入原因 ：
　　為了方便使用多態特性，我們常常需要在基類中定義虛擬函數。 但在很多情況下，基類本身生成對象是不合情理的。例如，動物作為一個基類可以派生出老虎、孔雀等子類，但動物本身生成對象明顯不合常理。 為了解決上述問題，引入了純虛函數的概念，將函數定義為純虛函數，則編譯器要求在派生類中必須予以重寫以實現多態性。這樣就很好地解決了上述兩個問題。

③作用：
　　純虛函數的作用是在基類中為其派生類保留一個函數的名字，以便派生類根據需要對其進行實現，從而實現多態性。

④抽象類
　　不用來定義對象，只是作為一種基本類型用作繼承的類，稱為抽象類，由于抽象類通常作為基類，所以也稱為抽象基類。包含純虛函數的類就是抽象類，它不能生成對象。

注意：
①純虛函數沒有函數體；
②純虛函數聲明形式最后的“=0;”并不是返回值是0，它只是起一個形式上的作用，告訴編譯器這是虛函數；
③虛函數的聲明形式是一個語句，最后要加上“;”。
④純虛函數只有聲明，沒有函數體，所以它不具有函數功能，因此不能被調用，可以稱其為“徒有其表”。
⑤如果一個類中聲明了虛函數，且在其派生類中沒有被實現，那么在派生類中它仍為純虛函數。

最后用一個實例來剖析：

class Animal { public:virtual void Sleep() = 0; //這里聲明Sleep為純虛函數 public:char sex[5];int age; };class Person: public Animal { public:virtual void Sleep(){cout << "Person lying down to sleep!" << endl;} public:char notionality[20]; //國籍char name[10]; };class Horse: public Animal { public:virtual void Sleep(){cout << "Horse sleep standing up!" << endl;} public:char rase[20]; //種族 };int main() {Animal a;return 0; }

此時用含有純虛函數Sleep的抽象類Animal來創建對象時，會報錯。

我把主函數改為調用抽象類Animal中的Sleep函數：

int main() {Animal::Sleep();return 0; }

調用一個純虛函數，會報錯。

我把Person修改了，去掉它對Sleep函數的實現：

class Person: public Animal { public:char notionality[20]; //國籍char name[10]; };

此時Person類中沒有對Sleep函數進行實現，因此，Person類中的Sleep函數仍為虛函數，會報錯。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的初识C++之虚函数的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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