虛函數和繼承在C++

Question

下面的代碼段工作正常：

#include <iostream> 
#include <string> 

using namespace std; 

class HelpInterface { 
public: 
    void getHelp(); 
}; 

class Applicaiton : public HelpInterface { 
public: 
    void getHelp() { 
     cout << "General help"; 
    } 
}; 

int main(void) { 
    Applicaiton applicaiton; 
    applicaiton.getHelp(); 
} 

請在幫助界面類getHelp功能虛擬，我會得到一個鏈接錯誤：

class HelpInterface { 
public: 
    virtual void getHelp(); 
}; 

如果我做的getHelp的空實現，如下面的東西將再次工作：

class HelpInterface { 
public: 
    virtual void getHelp() {}; 
}; 

有人可以幫我理解nd爲什麼虛擬引發鏈接器錯誤，除非我在基類中有getHelp的實現，並且爲什麼沒有實現的非虛函數工作得很好？在這個例子中，基本函數永遠不會被調用。

下面是VS2013與鏈接錯誤截圖：

Answer 1

如果你想你的基類的方法是虛擬的，並沒有提供實現，則必須將其設爲零這樣的：

class HelpInterface { 
public: 
    virtual void getHelp() = 0; 
}; 

這被稱爲純粹的虛擬方法。它具有使您的類抽象並強制其所有派生類提供該方法的實現的效果。因此，請注意，您將不再能夠創建基類的實例，因爲它是抽象的。

Answer 2

當一個方法在基類中但不是虛擬的時，如果你沒有對基類型的指針/引用進行顯式調用，鏈接器不會實際引用該方法的實現（在派生類的實例上）或基類型的實例。

虛擬功能可以通過許多不同的方式實現，並且是特定於實現的。最常見的一種是使用虛擬表格。 （也可以通過虛擬方法表，虛擬函數表，虛擬調用表，調度表，vtable或vftable）知道，我很確定你的編譯器（VS2013）使用這種實現虛函數的方法。

虛擬表是虛擬成員函數的函數指針表。類實例將包含一個指向該類所屬表的指針。

當你使一個函數虛擬時，鏈接器試圖把它放到這種類型的虛擬表中。不管你是否調用它或實例化一個基類（也是一個實現特定的細節）。

正如qexyn已經回答的那樣，爲了避免在虛函數聲明後面添加= 0來聲明該方法爲純虛擬方法。這告訴鏈接器在類的虛函數表中放置一個空指針。您還可以聲明虛擬函數純虛擬並提供實現。這迫使派生類實現該功能，但允許他們選擇使用默認方法。

Answer 3

原因是您的基類定義使用間接方法獲取Application的實際功能。

這通常是用一個函數指針實現的，但無論如何可能有一個派生類不覆蓋基類的實現。

雖然this isn't usually reproducible這僅僅是因爲成員函數是隱式聲明inline當執行是可見的優化編譯器會做到這些;內聯函數。 The proof is in the optimization.

你想要什麼，是要確保你基地的每個派生類實現getHelp()。這是一種常見的習慣用法，是核心語言功能。你想要一個「純虛函數」。這將使您的基類成爲「抽象基類」，它實際上是面向對象的jibber-jabber中的「接口」的同義詞。

在C++中做到這一點的方法是使用後，所有的成員函數預選賽的特殊成員函數特定的語法（我在這裏使用後的返回類型，因爲我認爲他們是美麗的）：

class base{ 
    public: 
     virtual auto func() -> void = 0; 
}; 

這指定base是一個具有純虛函數func()的抽象基類，從它派生的所有類都將實現。

你的情況，你可以這樣寫：

class HelperInterface{ 
    public: 
     virtual void getHelp() = 0; // probably want const qualifier 
}; 

而剛剛離開Application，因爲它是。

你每天都在學點東西，是吧？