1、静态类型和动态类型
静态类型:对象定义时的类型,编译期间就确定好的。定义的时候是什么就是什么。
动态类型:对象目前所指向的类型,运行时才确定的类型。一般只有指针和引用才有动态类型。
比如下面的代码:
class Base {
};
class Derive : public Base {
};
class Derive2 : public Base {
};
int main()
{
Base base;
Base* pb;
Base* pb1 = new Derive();
Base* pb2 = new Derive2();
}
(1)静态类型:
base对象的静态类型是Base;
pb指针的静态类型是Base*;
pb1指针的静态类型是Base*;
pb2指针的静态类型是Base*。
(2)动态类型:
pb1指针的动态类型是Derive。
pb2指针的动态类型是Derive2。
动态类型在运行期间可以改变。比如:
pb = pb1;
pb = pb2;
2、静态绑定、动态绑定
静态绑定:绑定的是静态类型,所对应的函数或属性依赖于对象的静态类型,发生在编译期间。
动态绑定:绑定的是动态类型,所对应的函数或属性依赖于对象的动态类型,发生在运行期间。
C++继承中的多态就是通过动态绑定实现的。要实现多态,必须存在虚函数且调用虚函数,没有虚函数就不可能存在多态。
(1)继承非虚函数
class Base {
public:
void func() {
cout << "Base::func()" << endl;
}
};
class Derive : public Base {
public:
void func() {
cout << "Derive::func()" << endl;
}
};
int main()
{
Derive derive;
Base* pb = &derive;
pb->func();
}
这里的Base类指针pb指向了Derive类对象,通过指针pb调用func()函数,最终执行的是哪个类的func()函数呢?
从执行结果看,最终执行的是Base类的func()函数。
因为普通成员函数是静态绑定,类指针pb的静态类型是Base,所以调用的是Base类的func()函数。
所以,在函数重写(override)时,一定要把函数定义成virtual,否则不会产生多态效果。
(2)重新定义虚函数的参数的默认值
看下面这个例子:
class Base {
public:
virtual void func(int i = 1) {
cout << " Base::func() i = "<< i << endl;
}
};
class Derive : public Base {
public:
virtual void func(int i = 2) {
cout << " Derive::func() i = "<< i << endl;
}
};
int main()
{
Derive derive;
Base* pb = &derive;
pb->func();
}
程序执行输出的结果如下:
Derive类的func()函数,形参i的默认值是2,这里却输出1。
因为函数参数的默认值是静态绑定的,指针pb的静态类型是Base,所以函数参数的默认值是Base类的。
3、数据成员绑定时机
(1)成员函数参数类型的确定时机
typedef string MY_TYPE;
class Base {
public:
void func(MY_TYPE _type) {
this->type = _type;
}
private:
typedef int MY_TYPE;
MY_TYPE type;
};
这段代码编译后会报错,this->type = _type; 这行有错误。_type是string类型,this->type是int类型,类型不匹配。
从这个例子我们可以看到,成员函数的参数类型是在编译器最近一次碰到时决定的:
在func()函数之前,MY_TYPE是string类型;在变量type之前,MY_TYPE是int。
(2)成员函数的解析时机
string type;
class Base {
public:
void func() {
cout << typeid(type).name() << endl;
}
private:
int type;
};
int main()
{
Base base;
base.func();
return 0;
}
程序执行后,发现打印出来的type类型是int,不是全局定义的string。
这里,我们要记住:对成员函数func的解析,是在整个类定义完后才开始的。在整个类定义完后,编译器看到了成员变量的定义:int type,所以type变量是int型,而不是全局定义的string型。