C++抽象类、纯虚函数和接口

本文主要是介绍C++抽象类、纯虚函数和接口，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

在C++中，抽象类是一种特殊的类，旨在作为其他类的基类使用。它定义了一组接口，派生类应该实现这些接口。

抽象类的主要特征

至少包含一个纯虚函数，不能被直接实例化，为派生类提供基础结构

纯虚函数（Pure Virtual Function）

纯虚函数是在基类中声明的虚函数，它没有具体的实现，只提供接口声明。纯虚函数的声明以= 0结束，例如：

virtual void myFunction() = 0;

派生类实现接口，包含纯虚函数的类不能被实例化，因为它不完整。只有当所有纯虚函数都在派生类中被重写后，该派生类才能被实例化。

抽象类的作用

1. 定义接口：抽象类提供了一个共同的接口，使得派生类可以有不同的实现。这便于实现多态和代码复用。****接口主要针对的是一些不同类别动作或者成员函数。比如人需要吃喝拉撒，狗也需要吃喝拉撒。吃喝拉撒就是接口，人和狗都可以继承。哈哈哈哈哈…
2. 禁止实例化：由于抽象类含有至少一个纯虚函数，因此不能直接创建其对象。这样确保了抽象类的职责清晰，仅作为其他类的基础。子类必须全部继承父类的纯虚函数，继承部分依然是一个抽象类，不能实例化。
3. 促进多态：通过抽象类的指针或引用，可以调用在派生类中重写的函数。这是运行时多态的基础。

示例

以下是一个抽象类的简单例子：

class Shape {
public:// 纯虚函数virtual double area() = 0;virtual double perimeter() = 0;
};class Circle : public Shape {
private:double radius;
public:Circle(double r) : radius(r) {}// 重写纯虚函数double area() override {return 3.14 * radius * radius;}double perimeter() override {return 2 * 3.14 * radius;}
};

在这个例子中，Shape是一个抽象类，包含两个纯虚函数：area和perimeter。Circle继承自Shape并且提供了这些纯虚函数的实现。因此，Circle可以被实例化，而Shape不能。

抽象类是面向对象编程的一个重要概念，特别是在设计和实现具有统一接口和多态行为的系统时。通过抽象类来设计软件可以增强代码的模块性和可复用性。

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