C++ 多态的实现

多态

C++ 的多态，大概可分为函数重载和虚函数两类。

先说说函数重载，比较简单，就是函数参数的类型和个数不同罢了，返回值的类型不做讨论，不符合重载的定义。

函数重载是建立在name mangling上的，就是说在编译的时候，编译器会为函数生成独一无二的名字，以区别重载的函数。

我们来看例子

我们用g++ -c test.c 为其生成test.o文件，再来查看它 nm test.o。

我们可以看到重载的两个add()函数，入口标记已然不同了，后面的ii, iii, 表示其参数类型。

再来改一个参数试试？

nm test.o

再来说说多态吧！

什么是多态性？

我们熟知，C++拥有三大特性，即：封装、继承和多态。在我看来，三者任何一个都不能与另外两者割裂而分析，多态也不例外。多态意指“多种状态”，更近一步的讲是“一个接口，多种实现”，然我更喜欢用“龙生九子，各有不同”来形容它。

实现形式？（基类虚函数->子类覆盖->基类指针指向子类对象）

基类内设虚函数（函数前加 virtual 关键字）

子类继承基类，实现自己的同名函数（覆盖掉基类虚函数函数 可以不使用 virtual 关键字）

运行时绑定（动态绑定）

原理？

编译器为每个含有虚函数的类维护有一个虚函数表，而每个对象拥有一个虚指针，指向虚函数表，对象间共有虚表（vtable）。

虚表可继承，子类继承基类虚表后，虚表与父类虚表完全相同（地址不同），只是对象的虚指针指向了本类的虚表。

在 Base *b = new Son();  ①

　 b->foo();  ②

①构造子类对象时，遇到虚函数，先不绑定（使用虚指针指向本类虚表）；

②调用虚函数时，对象就按照虚指针所指寻找要调用函数。