C++抽象类

了解了多态的基本作用和实现原理之后接下来就可以认识C++面向对象编程中实现接口规范 和多态设计的核心机制------抽象类，它通过纯虚函数定义行为契约，为派生类提供统一的接口框架

纯虚函数

前面我们了解了虚函数的格式

复制代码

 virtual void print() { ...... }

纯虚函数的格式与虚函数相差不大，格式为

复制代码

 virtual void test() = 0;

特点

含有纯虚函数的类称为抽象类
抽象类不能实例化

复制代码

 #include <iostream>
 
 using namespace std;
 
 class A
 {
     public:
     virtual void test() = 0;
 };
 
 int main()
 {
     //抽象类实例化程序报错
     A a;
     return 0;
 }

抽象类的作用

由于继承抽象类的子类必须要实现父类纯虚函数，因此抽象类通常充当功能接口或者类接口

复制代码

 #include <iostream>
 
 using namespace std;
 
 //抽象类
 class A
 {
     public:
     virtual void test() = 0;
 };
 
 //派生类
 class B : public A
 {
     public:
     void test()
     {
         cout << "print B" << endl;
     }
 };
 
 //派生类
 class C : public A
 {
     public:
     void test()
     {
         cout << "print C" << endl;
     }
 };
 
 int main()
 {
     //由于此时B类和C类内的test都为虚函数，所以需要通过指针来访问
     A *pa = new B();
     pa->test();
     
     return 0;
 }

输出结果

上述代码展示了抽象类的基本用法，其中test函数在不同类中被赋予了不同功能

抽象类的实际应用

假设现在你是某公司的程序员，你们公司现在打算开发一个聊天室项目，此时你的项目经理找到了你，他要求你实现用户登录和注册功能，收到任务后你就开始着手实现功能，你声明了一个client类，类中包含了log函数和reg函数，分别实现登录和注册功能

项目经理调用相应函数时操作如下

复制代码

 int main()
 {
     //实例化对象
     client *p = neww client();
     
     //通过实例对象来调用相应函数
     p->log();
     p->reg();
 }

假设此时项目经理觉得你的功能做的并不好，他又把相同的功能交给了另一个人去做，另一个人做好后将代码发给了项目经理，但是此时面临的问题是，另一个人实现的方法与你并不相同，类名，函数名，函数参数都发生了改变，此时项目经理需要将之前调用过你代码的每一个地方都修改掉，这就是一件开销比较大的事情了

但实际上的开发流程并没有这么随意，如果向上述过程进行开发的话当代码完成后，如果项目经理想要使用你的类内函数，他就需要了解你的函数是如何实现的，包括函数参数等等

因此实际开发中项目经理可能会给你一个抽象类

复制代码

 class Absclient
 {
     public:
     virtual void log(char *name, char *passwd) = 0;
     virtual void reg(char * name) = 0;
 };

此时你再实现相关功能时只需要创建一个派生类来继承这个抽象类，然后你就可以在派生类中实现相应的功能了

复制代码

 class client : public Absclient
 {
     void log(char *name, char *passwd)
     {
         ......
     }
     
     void reg(char *name)
     {
         ......
     }
 }

当项目经理想要调用相应函数时只需要

复制代码

 int main
 {
     //使用指针指定派生类对象
     Absclient *p = new client();
     
     //根据指针实际指向的对象类型来调用相应的函数实现
     p->log("zhangsan", "123");
     p->reg("lisi");
     
     return 0;
 }

当项目经理对你的功能不满意并让其他人实现操作之后，另一个人也是按照抽象类的格式来写的，因此，项目经理顶多只要修改一下类名，其他的都不用动，这就是使用抽象类的好处