面向对象程序设计 object-oriented programming 的核心思想:

1. 数据抽象
   
   将类的接口与实现分离
   
2. 继承
   
   定义相似的类型并对其相似关系建模
   
3. 动态绑定
   
   在一定程度上忽略相似类型的区别, 以统一的方式使用它们的对象
   

继承

inheritance

通过继承联系在一起的类构成一种层次关系. 层次关系的根部有一个基类 base class , 其他类直接或间接地从基类继承而来, 这些继承得到的类称为派生类 derived class .

基类负责定义在层次关系中所有类共同拥有的成员, 而每个派生类定义各自特有的成员

虚函数

virtual function

基类将类型相关的函数与派生类不作改变直接继承的函数区分对待

对于某些函数, 基类希望它的派生类各自定义适合自身的版本, 基类会将这些函数声明为虚函数, 使用关键字 virtual

作为继承关系中根节点的类通常会定义一个虚析构函数

net_price和析构函数均为虚函数

Copy 1class Quote
 2{
 3public:
 4    Quote() = default;
 5    Quote(const string &book, double sales_price) : bookNo(book), price(sales_price) {}
 6    string isbn() const { return bookNo; }
 7    virtual double net_price(size_t n) const { return n * prices; }
 8    virtual ~Quote() = default;
 9private:
10    string bookNo;
11protected:
12    double price = 0.0;
13};

类派生列表

class derivation list

明确指出类是从哪个(哪些)基类继承而来. 每个基类前面都可以有访问说明符

Copy 1class Bulk_quote : public Quote
 2{
 3public:
 4    Bulk_quote() = default;
 5    Bulk_quote(const string &, double, size_t, double);
 6    virtual double net_price(size_t) const override;
 7private:
 8    size_t min_qtry = 0;
 9    double discount = 0.0;
10};

派生类覆写基类的虚函数

如果派生类需要重新实现基类的虚函数, 需对虚函数进行声明, 使用 override 关键字

声明时, 建议同样给出 virtual 关键字, 表明是对虚函数进行覆写

动态绑定

dynamic binding

1. Bulk_quote作为Quote的派生类
   
2. 一个接受Quote对象(使用引用绑定)的函数, 同样可以接受Bulk_quote对象: print_total函数对引用调用net_price函数
   

   Copy1double print_total(ostream &os, const Quote &item, size_t n)
   2{
   3    double ret = item.net_price(n);
   4    os << "ISBN: " << item.isbn() << " # sold: " << n << " total due: " << ret << endl;
   5    return ret;
   6}

3. 派生类Bulk_quote对基类虚函数net_price进行了覆写
   

当我们传入Quote对象时, print_total调用Quote::net_price; 如果我们传入Bulk_quote对象, print_total调用Bulk_quote::net_price

Copy1Quote basic;
2Bulk_quote bulk;
3
4print_total(cout, basic, 20);       // Quote::net_price
5print_total(cout, bulk, 20);        // Bulk_quote::net_price

上述过程中函数的运行版本由实参决定, 即在运行时选择函数的版本, 所以动态绑定也被称作运行时绑定 run-time binding

在C++语言中, 当我们使用基类的引用(或指针)调用一个虚函数时将发生动态绑定