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c++怎么实现一个抽象类_c++抽象类定义与使用说明

冰火之心

发布： 2025-10-17 08:21:01

原创

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抽象类通过纯虚函数定义接口，派生类必须实现这些函数。示例中Shape为抽象类，Rectangle和Circle继承并实现其draw()和area()方法，主函数用基类指针数组实现多态调用，体现统一接口处理不同图形的设计思想。

c++怎么实现一个抽象类_c++抽象类定义与使用说明

在C++中，抽象类是一种不能被实例化的类，通常用于定义接口或公共基类，要求派生类实现特定的成员函数。实现抽象类的关键是使用纯虚函数。

什么是纯虚函数

纯虚函数是在基类中声明但不提供实现的虚函数，由派生类来具体实现。含有至少一个纯虚函数的类就是抽象类。

语法格式如下：

virtual 返回类型 函数名() = 0;

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这里的 = 0 表示该虚函数是“纯”的，没有默认实现。

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定义一个抽象类

下面是一个简单的抽象类示例，表示“图形”基类：

#include <iostream>
using namespace std;
<p>// 抽象类
class Shape {
public:
virtual void draw() = 0;            // 纯虚函数
virtual double area() const = 0;    // 纯虚函数
virtual ~Shape() {}                 // 虚析构函数建议添加
};</p><p>// 派生类：矩形
class Rectangle : public Shape {
private:
double width, height;
public:
Rectangle(double w, double h) : width(w), height(h) {}</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>void draw() override {
    cout << "Drawing a rectangle\n";
}

double area() const override {
    return width * height;
}

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};

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// 派生类：圆形 class Circle : public Shape { private: double radius; public: Circle(double r) : radius(r) {}

void draw() override {
    cout << "Drawing a circle\n";
}

double area() const override {
    return 3.14159 * radius * radius;
}

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};

使用抽象类

由于抽象类不能实例化，必须通过指针或引用调用其派生类对象。常见用法包括多态和接口统一处理。

int main() {
    // Shape s;  // 错误：不能实例化抽象类
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>Shape* shapes[2];
shapes[0] = new Rectangle(4.0, 5.0);
shapes[1] = new Circle(3.0);

for (int i = 0; i < 2; ++i) {
    shapes[i]->draw();
    cout << "Area: " << shapes[i]->area() << endl;
}

// 记得释放内存
for (int i = 0; i < 2; ++i) {
    delete shapes[i];
}

return 0;

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}