重载、重写(或称覆盖)以及隐藏,看谁能补充...
成员函数的重载、覆盖(override)与隐藏很容易混淆,C++程序员必须要搞清楚概念,否则错误将防不胜防。
(一)、 重载
成员函数被重载的特征:
(1)相同的范围(在同一个类中);
(2)函数名字相同;
(3)参数类型、个数可以不同;
(4)virtual关键字可有可无。
(5) 函数返回值必须相同
c++按下列三个步骤的先后顺序匹配并调用重载函数:
1、寻找一个严格匹配,如果找到了,就用那个函数。
2、通过相容类型的隐式转换寻求一个匹配,如果找到了,就用那个函数。如void func(2.0)可以调用到void func(int a) 。
c++运行int 型到long型,int 型到double型的隐式转换,但若必须在两者之间做出抉择时,则回引起错误,如:
void print(long a);
void print(double a);
void main()
{
int a=0;
print(a);
}
3、通过用户定义的转换寻求一个匹配,若能查出有唯一的一组转换,就用那个函数。
另外,c++通过名称压轧技术来改变函数名,区别参数不同的同名函数。名称压轧的过程是一系列代码被附加到函数名上以标记参数类型以及它们
出现的次序,例如用c、v、i、f、l、d、r 分别表示void、char、int、float、long、double以及其引用。如重载函数:
int func(char a);//表示为func_c
int func(char a,int b,double c)//表示为func_cid
压轧规则不是c++ 标准,所以各个编译器的名称压轧方案可能不同。
(二)、覆盖
覆盖是指派生类函数覆盖基类函数,特征是:
(1)不同的范围(分别位于派生类与基类);
(2)函数名字相同;
(3)参数相同;
(4)基类函数必须有virtual关键字。
下列示例中,函数Base::f(int)与Base::f(float)相互重载,而Base::g(void)被Derived::g(void)覆盖。
#include <iostream.h>
class Base
{
public:
void f(int x){ cout << "Base::f(int) " << x << endl; }
void f(float x){ cout << "Base::f(float) " << x << endl; }
virtual void g(void){ cout << "Base::g(void)" << endl;}
};
class Derived : public Base
{
public:
virtual void g(void){ cout << "Derived::g(void)" << endl;}
};
void main(void)
{
Derived d;
Base *pb = &d;
pb->f(42); // Base::f(int) 42
pb->f(3.14f); // Base::f(float) 3.14
pb->g(); // Derived::g(void)
}
(三)、 隐藏
“隐藏”是指派生类的函数屏蔽了与其同名的基类函数,规则如下:
(1)如果派生类的函数与基类的函数同名,但是参数不同。此时,不论有无virtual关键字,基类的函数将被隐藏(注意别与重载混淆)。
(2)如果派生类的函数与基类的函数同名,并且参数也相同,但是基类函数没有virtual关键字。此时,基类的函数被隐藏(注意别与覆盖混淆)。
示例见下列程序:
(1)函数Derived::f(float)覆盖了Base::f(float)。
(2)函数Derived::g(int)隐藏了Base::g(float),而不是重载。
(3)函数Derived::h(float)隐藏了Base::h(float),而不是覆盖。
#include <iostream.h>
class Base
{
public:
virtual void f(float x){ cout << "Base::f(float) " << x << endl; }
void g(float x){ cout << "Base::g(float) " << x << endl; }
void h(float x){ cout << "Base::h(float) " << x << endl; }
};
class Derived : public Base
{
public:
virtual void f(float x){ cout << "Derived::f(float) " << x << endl; }
void g(int x){ cout << "Derived::g(int) " << x << endl; }
void h(float x){ cout << "Derived::h(float) " << x << endl; }
};
据我考察,很多C++程序员没有意识到有“隐藏”这回事。由于认识不够深刻,“隐藏”的发生可谓神出鬼没,常常产生令人迷惑的结果。
示例8-2-2(b)中,bp和dp指向同一地址,按理说运行结果应该是相同的,可事实并非这样。
void main(void)
{
Derived d;
Base *pb = &d;
Derived *pd = &d;
// Good : behavior depends solely on type of the object
pb->f(3.14f); // Derived::f(float) 3.14
pd->f(3.14f); // Derived::f(float) 3.14
// Bad : behavior depends on type of the pointer
pb->g(3.14f); // Base::g(float) 3.14
pd->g(3.14f); // Derived::g(int) 3 (surprise!)
// Bad : behavior depends on type of the pointer
pb->h(3.14f); // Base::h(float) 3.14 (surprise!)
pd->h(3.14f); // Derived::h(float) 3.14
}
(四) 重载、覆盖和隐藏的比较
1、 摆脱隐藏
隐藏规则引起了不少麻烦。下列程序中,语句pd->f(10)的本意是想调用函数Base::f(int),
但是Base::f(int)不幸被Derived::f(char *)隐藏了。由于数字10不能被隐式地转化为字符串,所以在编译时出错。
class Base
{
public:
void f(int x);
};
class Derived : public Base
{
public:
void f(char *str);
};
void Test(void)
{
Derived *pd = new Derived;
pd->f(10); // error
}
2、 由于隐藏而导致错误
从上例程序来看,隐藏规则似乎很愚蠢。但是隐藏规则至少有两个存在的理由:
写语句pd->f(10)的人可能真的想调用Derived::f(char *)函数,只是他误将参数写错了。有了隐藏规则,编译器就可以明确指出错误,这未必不是好事。否则,编译器会静悄悄地将错就错,程序员将很难发现这个错误,流下祸根。
假如类Derived有多个基类(多重继承),有时搞不清楚哪些基类定义了函数f。如果没有隐藏规则,那么pd->f(10)可能会调用一个出乎意料的基类函数f。尽管隐藏规则看起来不怎么有道理,但它的确能消灭这些意外。
上面程序中,如果语句pd->f(10)一定要调用函数Base::f(int),那么将类Derived修改为如下即可。
class Derived : public Base
{
public:
void f(char *str);
void f(int x) { Base::f(x); }
};