在C++中,抽象类是一种不能被实例化的类,它通常用作基类,以便为派生类提供一个公共的接口和一些通用的功能
- 定义抽象类: 首先,您需要定义一个包含纯虚函数的抽象类。纯虚函数是在基类中声明的虚函数,但在函数体中没有实现。派生类必须提供这些纯虚函数的实现。
#include// 定义抽象类 Shape class Shape { public: // 构造函数 Shape() { std::cout << "Shape 构造函数被调用" << std::endl; } // 虚析构函数 virtual ~Shape() { std::cout << "Shape 析构函数被调用" << std::endl; } // 纯虚函数,计算面积 virtual double area() const = 0; // 纯虚函数,计算周长 virtual double perimeter() const = 0; };
- 创建派生类:
接下来,您可以创建一个或多个从抽象类
Shape
派生的类,并为这些纯虚函数提供实现。
// 定义派生类 Circle,继承自 Shape class Circle : public Shape { public: // 构造函数 Circle(double radius) : radius_(radius) { std::cout << "Circle 构造函数被调用" << std::endl; } // 析构函数 ~Circle() { std::cout << "Circle 析构函数被调用" << std::endl; } // 实现纯虚函数 area double area() const override { return 3.14159 * radius_ * radius_; } // 实现纯虚函数 perimeter double perimeter() const override { return 2 * 3.14159 * radius_; } private: double radius_; };
- 使用抽象类和派生类: 现在,您可以创建一个指向抽象类的指针或引用,并使用它来操作派生类的对象。这是因为在C++中,多态性允许我们通过基类指针或引用调用派生类的成员函数。
int main() {
// 创建一个指向 Shape 的指针
Shape* shape = nullptr;
// 创建一个指向 Circle 的对象
Circle circle(5.0);
// 将 Circle 对象的地址赋给 Shape 指针
shape = &circle;
// 通过 Shape 指针调用 area 和 perimeter 函数
std::cout << "面积: " << shape->area() << std::endl;
std::cout << "周长: " << shape->perimeter() << std::endl;
return 0;
}
输出:
Shape 构造函数被调用 Circle 构造函数被调用 面积: 78.5398 周长: 31.4159 Shape 析构函数被调用 Circle 析构函数被调用
在这个例子中,我们首先定义了一个抽象类Shape
,然后创建了一个从Shape
派生的Circle
类。在main
函数中,我们创建了一个指向Shape
的指针,并将一个Circle
对象的地址赋给了它。然后,我们通过Shape
指针调用了area
和perimeter
函数,这些函数在Circle
类中有具体的实现。这就是C++抽象类的使用方法。