重写子类时不要求必须有 virtual 关键字

虚函数允许派生类重写这个函数，并确保即使是通过基类指针调用该函数，也能调用到派生类的版本

虚函数关键字 virtual 只在声明时加上，在类外实现时不用加
虚函数只需在类声明中加上 virtual 关键字，在类外实现时无需重复使用。这样做是为了避免不必要的冗余，同时也因为编译器已经从类声明中得知该函数是虚函数。

普通调用：看指针或者引用或者对象的类型
多态调用：看指针或者引用指向的对象（父类指针调用虚函数+虚函数完成重写）

static和virtual是不能同时使用的
静态成员函数与具体对象无关，属于整个类，核心关键是没有隐藏的this指针，可以通过类名::成员函数名直接调用，此时没有this无法拿到虚表，就无法实现多态，因此不能设置为虚函数

下面这道题，结合解析（以区分继承和多态）

class A
{
public:
	A() :m_iVal(0) { test(); }
	virtual void func() { std::cout << m_iVal << ‘ ’; }
	void test() { func(); }
public:
	int m_iVal;
};

class B : public A
{
public:
	B() { test(); }
	virtual void func()
	{
		++m_iVal;
		std::cout << m_iVal << ‘ ’;
	}
};

int main(int argc, char* argv[])
{
	A* p = new B;
	p->test();
	return 0;
}

答案为 0 1 2
分析: new B时先调用父类A的构造函数，执行test()函数，在调用func()函数，由于此时还处于对象构造阶段，多态机制还没有生效，所以，此时执行的func函数为父类的func函数，打印0，构造完父类后执行子类构造函数，又调用test函数，然后又执行func(),由于父类已经构造完毕，虚表已经生成，func满足多态的条件，所以调用子类的func函数，对成员m_iVal加1，进行打印，所以打印1，最终通过父类指针p->test(),也是执行子类的func,所以会增加m_iVal的值，最终打印2。

重载、覆盖(重写)、隐藏(重定义)的对比

重写和重定义都发生在继承体系（即在不同的类），但重载只能在一个范围内（不能在不同类）

• 重载允许同名函数有不同的参数列表。
• 重写要求派生类中的函数与基类中的虚函数具有相同的原型。
• 重定义允许派生类中的函数隐藏基类中的非虚函数，即使参数列表不同。
  在C++中，函数的原型（或签名）通常指的是函数名、参数列表（参数的类型和顺序），不包括返回类型和参数名称。

抽象类

纯虚函数的声明以“=0;”结束

有纯虚函数的类叫抽象类，不能实例化对象，所以它不能用来定义对象，作为对象返回。但是它可以定义指针，（经常这么做），其目的是用父类指针指向子类从而实现多态。

抽象类可以有函数体，但意义不大。
如果一个派生类没有实现其基类的纯虚函数，该派生类仍然是一个抽象类

多态的原理

多态调用，运行时，在指向对象的虚表中找到虚函数地址。
有了虚函数后就有指针。虚函数表指针

多态调用：运行时去虚函数表中找函数的地址，进行调用。所以指向父类调的是父类虚函数，指向子类调用的是子类虚函数
普通调用：编译时，通过调用者类型确定函数地址

虚函数表和虚函数表指针

派生类的虚表生成：
a.先将基类中的虚表内容拷贝一份到派生类虚表中
b.如果派生类重写了基类中某个虚函数，用派生类自己的虚函数覆盖虚表中基类的虚函数
c.派生类自己新增加的虚函数按其在派生类中的声明次序增加到派生类虚表的最后。

存放位置关系

虚函数和普通函数一样存在于代码段，虚表存的是虚函数指针，不是虚函数。对象存的是虚表指针而不是虚表。虚函数表存在哪个区域？常量区。
虚表是编译期间生成的，虚表指针是初始化的时候（初始化列表的最开始的位置）构造的。

一个类在多继承的时候有可能有多张虚表
一个类的不同对象共享该类的虚表

动态绑定与静态绑定

多态分为编译时多态和运行时多态，也叫早期绑定（静态绑定）和晚期绑定（动态绑定）
编译时多态主要通过重载实现，（模板也属于）

多继承

怎么存？
多继承派生类的未重写的虚函数放在第一个继承基类部分的虚函数表中

子类有几个父类，如果父类有虚函数，则就会有几张虚表，自身子类不会产生多余的虚表
子类自己的虚函数只会放到第一个父类的虚表后面，其他父类的虚表不需要存储，因为存储了也不能调用

常见面试题

问答题

什么是多态？
多态：不同数据类型的实体提供统一的接口，或使用一个单一的符号来表示不同的类型。在继承关系中，也就是不同类的对象，调用同一个函数（参数列表和返回值），产生不同的行为。

什么是重载、重写 (覆盖)、重定义 (隐藏)？
重载：在同一作用域下函数名相同，参数不同；
重写（覆盖）：子类继承了父类的虚函数的声明，参数返回值完全相同（除了协变），子类重新实现它；
重定义（隐藏）：子类和父类中的函数名相同。父类和子类的同名函数如果不构成重写，就是重定义。

多态的实现原理？
如果父类有虚函数，子类（公有地）继承了它，子类和父类实例化对象时，子类也会继承父类的虚表，各自在对象中用一个地址保存它们各自的虚表；如果子类重写了父类的某个虚函数，那么子类就会修改虚表中对应虚函数的地址；其他未被重写的虚函数的地址依旧是不变的，是和父类的虚表中对应的虚函数的地址是一样的。
当父类指针或引用调用子类对象的虚函数，父类指针或引用会通过子类对象中的虚表指针找到虚表，然后调用虚表中的虚函数。如果调用的虚函数被子类覆盖（重写了），那么就是调用子类重写的那个虚函数。如果父类指针或引用指向父类，自然只会调用父类自己的函数。
通过父类指针或引用指向不同的对象，调用同一个函数，实现多态。

inline 函数可以是虚函数吗？
个人感觉这个问题怪怪的，可以理解成：inline 函数可以被 virtual 修饰吗？
可以。因为 inline 是一个建议性的关键字，对于编译器而言，inline 不 inline 取决于编译器的决策。事实是编译器不会把虚函数作为内联函数。
原因：内联函数会在调用的地方直接展开，所以内联函数也就没有地址可言，但是虚函数是一定要把地址存到虚表中的，所以编译器会忽略虚函数的内联属性。

静态成员可以是虚函数吗？
不能，因为静态成员函数没有 this 指针，使用类型:: 成员函数的调用方式也无法访问虚函数表，所以静态成员函数无法放进虚函数表。

构造函数可以是虚函数吗？
不能，因为对象中的虚函数表指针是在构造函数初始化列表阶段才初始化的。

析构函数可以是虚函数吗？什么场景下析构函数是虚函数？
可以，并且最好把基类的析构函数定义成虚函数。
原因：有这样的场景：用父类指针分别指向两个被 new 出来的父类对象和子类对象。如果使用 delete 释放对象资源，只有当父类的析构函数是虚函数时才能调用父类和子类的析构函数分别对父类和子类对象进行清理；否则使用 delete 清理父类指针指向的对象，只能调用到父类自己的析构函数。

对象访问普通函数快还是虚函数更快？
如果是普通对象，一样快。
如果是指针对象或者是引用对象，则调用的普通函数快，因为构成多态，运行时调用虚函数需要到虚函数表中去查找。

虚函数表是在什么阶段生成的，存在哪的？
虚函数表是在构造函数初始化阶段初始化的，在编译阶段生成的，一般情况下存在代码段 (常量区) 的。

C++菱形继承的问题？虚继承的原理？
菱形虚拟继承因为子类对象当中会有两份父类的成员，导致数据冗余和二义性的问题。
虚继承对于相同的虚基类在对象当中只会存储一份，若要访问虚基类的成员需要通过虚基表找到到偏移量，进而找到对应的虚基类成员，解决了数据冗余和二义性的问题。

什么是抽象类？抽象类的作用？
抽象类体现了虚函数的继承是一种接口继承（也就是声明的部分），强制子类去抽象纯虚函数。如果子类也不实现继承下来的纯虚函数，那么子类也是一个抽象类，也不能实例化出对象。抽象类也可以表示现实世界中没有实例对象对应的抽象类型，比如：植物、人、动物等。