在 C++ 中使用抽象類實現介面

Migel Hewage Nimesha 2023年10月12日
  1. C++ 中抽象類的概念
  2. 使用 C++ 在程式中實現純虛擬函式
在 C++ 中使用抽象類實現介面

在 Java 中,多重繼承是使用 interface 實現的。interface 就像一個模板,因為它包含必要的佈局,但它是抽象的或沒有方法體。

對於 C++,不需要介面,因為 C++ 支援多重繼承,這與 Java 不同。在 C++ 中,介面的功能可以使用抽象類來實現。

C++ 中抽象類的概念

抽象類是具有至少一個純虛擬函式的類。只能宣告一個純虛擬函式,它不能有定義,它是通過在宣告中賦值 0 來宣告的。

抽象類對於使程式碼可重用和可擴充套件非常有用。這是因為可以建立許多從父類繼承但具有唯一定義的派生類。

此外,抽象類不能被例項化。

例子:

class A {
 public:
  virtual void b() = 0;  // function "b" in class "A" is an example of a pure
                         // virtual function
};

在函式宣告期間,試圖在定義函式時使其成為純虛擬函式是行不通的。

使用 C++ 在程式中實現純虛擬函式

考慮一個以 shape 作為父類的示例。當涉及到形狀時,它們有許多不同的型別,當我們需要計算屬性時,例如面積,我們計算它的方式因形狀而異。

rectangletriangle 作為從 shape 的父類繼承的派生類。然後,我們將在它們自己的派生類中為每個形狀(矩形三角形)提供具有所需定義的純虛擬函式。

原始碼:

#include <iostream>

using namespace std;
class Shape {
 protected:
  int length;
  int height;

 public:
  virtual int Area() = 0;

  void getLength() { cin >> length; }

  void getHeight() { cin >> height; }
};

class Rectangle : public Shape {
 public:
  int Area() { return (length * height); }
};

class Triangle : public Shape {
 public:
  int Area() { return (length * height) / 2; }
};

int main() {
  Rectangle rectangle;
  Triangle triangle;

  cout << "Enter the length of the rectangle: ";
  rectangle.getLength();
  cout << "Enter the height of the rectangle: ";
  rectangle.getHeight();
  cout << "Area of the rectangle: " << rectangle.Area() << endl;

  cout << "Enter the length of the triangle: ";
  triangle.getLength();
  cout << "Enter the height of the triangle: ";
  triangle.getHeight();
  cout << "Area of the triangle: " << triangle.Area() << endl;

  return 0;
}

輸出:

Enter the length of the rectangle: 2
Enter the height of the rectangle: 4
Area of the rectangle: 8
Enter the length of the triangle: 4
Enter the height of the triangle: 6
Area of the triangle: 12
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Nimesha is a Full-stack Software Engineer for more than five years, he loves technology, as technology has the power to solve our many problems within just a minute. He have been contributing to various projects over the last 5+ years and working with almost all the so-called 03 tiers(DB, M-Tier, and Client). Recently, he has started working with DevOps technologies such as Azure administration, Kubernetes, Terraform automation, and Bash scripting as well.