对C++虚函数不了解?看完这篇文章掌握虚函数的原理和作用
原理： 虚函数表：虚函数通过在类中创建一个虚函数表来实现多态。每个包含虚函数的类都有一个虚函数表，表中存储了该类所有虚函数的地址。 动态绑定：当通过基类指针或引用调用虚函数时，编译器会在运行时通过虚函数表查找并调用实际对象的虚函数实现，而不是在编译时静态地确定调用哪个函数。这实现了动态多态。
虚函数是在父类中定义的一种特殊类型的函数，允许子类重写该函数以适应其自身需求。通过将函数声明为虚函数，可以使继承层次结构中的每个子类都能够使用其自己的实现，从而提高代码的可扩展性和灵活性。虚函数的调用取决于对象的实际类型，而不是指针或引用类型。
C++中虚函数的作用： 实现多态性：虚函数让程序在运行时根据对象的实际类型选择调用的方法，这一特性被称为动态联编，极大地提升了代码的灵活性和扩展性。 允许子类重写父类行为：在基类中声明虚函数后，子类可以通过重写该函数来扩展或改变父类的行为。
虚函数在C++中实现多态性，主要作用在于实现动态绑定。基类定义虚函数，子类可以重写该函数。当子类重新定义了父类的虚函数后，当父类的指针指向子类对象的地址时，程序根据对象的实际类型动态调用子类的该函数，而不是父类的函数。这种动态调用发生在运行阶段，称为动态联编。
C++中虚函数的作用和虚函数的工作原理
1、C++中虚函数的作用： 实现多态性：虚函数让程序在运行时根据对象的实际类型选择调用的方法，这一特性被称为动态联编，极大地提升了代码的灵活性和扩展性。 允许子类重写父类行为：在基类中声明虚函数后，子类可以通过重写该函数来扩展或改变父类的行为。
2、虚函数在C++中实现多态性，主要作用在于实现动态绑定。基类定义虚函数，子类可以重写该函数。当子类重新定义了父类的虚函数后，当父类的指针指向子类对象的地址时，程序根据对象的实际类型动态调用子类的该函数，而不是父类的函数。这种动态调用发生在运行阶段，称为动态联编。
3、__vfptr 是对象中的一个隐藏成员，它存在于包含虚函数的类的实例中。它的主要作用是指向该对象的虚函数表（Virtual Function Table，简称VFT）。虚函数表（VFT）：虚函数表是一个包含函数指针的数组，每个指针都指向一个虚函数的实现。当一个类包含虚函数时，编译器会为该类创建一个虚函数表。
4、虚函数（Virtual Function）是通过一张虚函数表（Virtual Table）来实现的。编译器必需要保证虚函数表的指针存在于对象实例中最前面的位置（这是为了保证正确取到虚函数的偏移量）。
5、virtual关键字的作用：c++中的函数调用默认不适用动态绑定。要触发动态绑定，必须满足两个条件：第一，指定为虚函数；第二，通过基类类型的引用或指针调用。由此可见，virtual主要功能是实现动态绑定。virtual关键字的使用情况：virtual可用来定义类函数和应用到虚继承。
虚函数和纯虚函数
虚函数：主要用于实现多态性，允许子类重写父类的方法，从而在运行时根据对象的实际类型调用相应的方法。纯虚函数：主要用于定义一个抽象接口，确保子类必须实现某些特定的功能。它强制子类遵循一定的规范。综上所述，虚函数和纯虚函数在C++中扮演着不同的角色，虚函数用于实现多态性，而纯虚函数则用于定义抽象接口。
C++中虚函数和纯虚函数的区别如下：实现状态：虚函数：在父类中已经实现，允许在子类中重写以实现多态。纯虚函数：在父类中只有声明，没有实现，具体的实现需要留到子类中。重写要求：虚函数：在子类中可以不进行重写，仍然使用父类的实现。
虚函数与纯虚函数在面向对象编程中都是实现多态性的关键工具，但它们的使用方式和作用机制存在显著差异。虚函数在父类中声明，并允许子类进行重写以实现特定行为。具体来说，当父类中声明了一个虚函数，子类可以覆盖该函数以提供不同的实现，从而实现多态性。
虚函数和纯虚函数是C++中多态性的重要概念，它们的定义和作用如下：虚函数： 定义：虚函数是在基类中声明，并在派生类中可能被覆盖的成员函数。它允许使用基类的指针或引用来调用派生类的函数实现。 实现原理：虚函数的实现依赖于虚函数表和虚指针。
虚函数与纯虚函数的部分说明
虚函数与纯虚函数的部分说明如下：虚函数：作用：用于实现多态性，允许在运行时动态绑定方法调用。实现方式：通过基类指针或引用调用虚函数时，能够动态绑定到派生类中的相应函数。底层机制：涉及虚拟函数表和虚指针。每个对象都有一个虚指针指向其虚拟函数表，虚拟函数表中包含了对象需要调用的所有虚函数的地址。
虚函数与纯虚函数的部分说明如下：虚函数： 定义：虚函数是在基类中声明，并在派生类中可能被重写的函数。虚函数的声明通过在函数声明前加上virtual关键字来实现。 作用：虚函数是实现多态的关键。它允许在运行时根据对象的实际类型调用正确的函数，而不是在编译时根据引用的类型调用。
虚函数：在子类中可以不进行重写，仍然使用父类的实现。纯虚函数：必须在子类中实现，否则子类也将成为抽象类，无法实例化。继承目的：虚函数：用于“实现继承”，即继承接口的同时也继承了父类的实现，子类可以选择重写或不重写。
虚函数： 定义：在基类中，用virtual关键字修饰的成员函数称为虚函数。 作用：允许子类重新定义父类的成员函数，实现动态多态性。 实现：当通过基类指针或引用来调用虚函数时，会根据实际对象的类型来确定调用哪个版本的函数，即实现晚绑定。
虚函数实现机制
纯虚函数是在基类中声明但没有定义的虚函数，用于定义抽象基类。在多继承的情况下，每个基类都有自己的虚表，派生类需要维护指向这些虚表的指针，以确保多态的正确执行。综上所述，虚函数的内部原理是通过虚表实现的动态调度机制，它允许在运行时根据对象的实际类型来调用相应的虚函数，从而实现了多态性。
虚函数的底层实现机制涉及虚函数表和虚表指针。编译器为每个类对象添加一个隐藏的成员，该成员保存了一个指向函数地址数组的指针，即虚表指针。每个类使用一个虚函数表，每个类对象使用一个虚表指针。
实现机制：虚函数表是虚函数机制的核心，它存储了虚函数的地址。每个包含虚函数的类都有一个虚函数表，当对象被创建时，它的虚指针指向这个表。纯虚函数： 定义：纯虚函数是在基类中声明但没有定义的虚函数，其语法形式为virtual void function1=0。
实现方式：通过基类指针或引用调用虚函数时，能够动态绑定到派生类中的相应函数。底层机制：涉及虚拟函数表和虚指针。每个对象都有一个虚指针指向其虚拟函数表，虚拟函数表中包含了对象需要调用的所有虚函数的地址。
实现多态性：多态性允许将接口与实现进行分离，使得同一操作作用于不同的对象时可以有不同的解释和实现。虚函数是实现多态性的关键机制。实现共同方法下的不同策略：通过虚函数，可以定义一种通用的方法，但在不同的派生类中实现不同的策略或行为。
虚函数是指在基类中声明，并在派生类中进行重新定义的函数，其作用是实现多态性。具体解释如下：定义机制：在基类中，通过将某个成员函数声明为虚函数，来指示该函数在派生类中可能会有不同的实现。当通过基类指针或引用调用该虚函数时，会根据实际对象的类型来动态决定调用哪个版本的函数。
