前幾天筆試的時候碰到考C++多型性的題目，因為不是自己的專業不是純做軟體開發，C++學習不是很好，做得有點混亂。回來以後立刻查了相關資料，大概明白了一點，可能以後解題的時候不會亂了。
先摘下一些網上的書上的基本概念。
多型性可以簡單地概括為“一個介面，多種方法”，程式在執行時才決定呼叫的函式，它是面向物件程式設計領域的核心概念。多型(polymorphisn)，字面意思多種形狀。
C++多型性是通過虛擬函式來實現的，虛擬函式允許子類重新定義成員函式，而子類重新定義父類的做法稱為覆蓋(override)，或者稱為重寫。(這裡我覺得要補充，重寫的話可以有兩種，直接重寫成員函式和重寫虛擬函式，只有重寫了虛擬函式的才能算作是體現了C++多型性)而過載則是允許有多個同名的函式，而這些函式的引數列表不同，允許引數個數不同，引數型別不同，或者兩者都不同。編譯器會根據這些函式的不同列表，將同名的函式的名稱做修飾，從而生成一些不同名稱的預處理函式，來實現同名函式呼叫時的過載問題。但這並沒有體現多型性。
多型與非多型的實質區別就是函式地址是早繫結還是晚繫結。如果函式的呼叫，在編譯器編譯期間就可以確定函式的呼叫地址，並生產程式碼，是靜態的，就是說地址是早繫結的。而如果函式呼叫的地址不能在編譯器期間確定，需要在執行時才確定，這就屬於晚繫結。
那麼多型的作用是什麼呢，封裝可以使得程式碼模組化，繼承可以擴充套件已存在的程式碼，他們的目的都是為了程式碼重用。而多型的目的則是為了介面重用。也就是說，不論傳遞過來的究竟是那個類的物件，函式都能夠通過同一個介面調用到適應各自物件的實現方法。
最常見的用法就是宣告基類的指標，利用該指標指向任意一個子類物件，呼叫相應的虛擬函式，可以根據指向的子類的不同而實現不同的方法。如果沒有使用虛擬函式的話，即沒有利用C++多型性，則利用基類指標呼叫相應的函式的時候，將總被限制在基類函式本身，而無法呼叫到子類中被重寫過的函式。因為沒有多型性，函式呼叫的地址將是一定的，而固定的地址將始終呼叫到同一個函式，這就無法實現一個介面，多種方法的目的了。
筆試的題目
#include class A { public: void foo() { printf("1"); } virtual void fuu() { printf("2"); } }; class B:public A { public: void foo() { printf("3"); } void fuu() { printf("4"); } }; int main() { A a; B b; A *p = &a; p->foo(); p->fuu(); p = &b; p->foo(); p->fuu(); return 0; } 第一個p->foo()和p->fuu()都很好理解，本身是基類指標，指向的又是基類物件，呼叫的都是基類本身的函式，因此輸出結果就是 1、2。
第二個p->foo()和p->fuu()則是基類指標指向子類物件，正式體現多型的用法，p->foo()由於指標是個基類指標，指向是一個固定偏移量的函式，因此此時指向的就只能是基類的foo()函式的程式碼了，因此輸出的結果還是1。而p->fuu()指標是基類指標，指向的fuu是一個虛擬函式，由於每個虛擬函式都有一個虛擬函式列表，此時p呼叫fuu()並不是直接呼叫函式，而是通過虛擬函式列表找到相應的函式的地址，因此根據指向的物件不同，函式地址也將不同，這裡將找到對應的子類的()函式的地址，因此輸出的結果也會是子類的結果4.
筆試的題目中還有一個另類測試方法。即
B *ptr = (B *)&a; ptr->foo(); ptr->fuu();
問這兩呼叫的輸出結果。這是一個用子類的指標去指向一個強制轉換為子類地址的基類物件。結果，這兩句呼叫的輸出結果是3，2。
並不是很理解這種用法，從原理上來解釋，由於B是子類指標，雖然被賦予了基類物件地址，但是ptr->foo()在呼叫的時候，由於地址偏移量固定，偏移量是子類物件的偏移量，於是即使在指向了一個基類物件的情況下，還是呼叫到了子類的函式，雖然可能從始到終都沒有子類物件的例項化出現。
而ptr->fuu()的呼叫，可能還是因為C++多型性的原因，由於指向的是一個基類物件，通過虛擬函式列表的引用，找到了基類中foo ()函式的地址，因此呼叫了基類的函式。由此可見多型性的強大，可以適應各種變化，不論指標是基類的還是子類的，都能找到正確的實現方法。
