Последнее обновление：2026-10-12

C++ чисто виртуальные функции и абстрактные классы¶

Об авторе:¶

Личный официальный аккаунт:

wechat

1.Чисто виртуальные функции и абстрактные классы¶

Чисто виртуальная функция (или абстрактная функция) в C++ — это виртуальная функция, которую мы не реализуем! Мы только объявляем её! Чисто виртуальная функция объявляется путём присваивания 0 в объявлении!

// 抽象类
Class A {
public: 
    virtual void show() = 0; // 纯虚函数
    /* Other members */
};

Чисто виртуальная функция: виртуальная функция без тела
Абстрактный класс: класс, содержащий чисто виртуальные функции

Абстрактный класс может использоваться только как базовый класс для порождения новых классов; создавать объекты абстрактного класса нельзя. Указатели и ссылки на абстрактный класс -> указывают на объекты классов, порождённых от абстрактного класса!

Примеры кода: abstract_base.h, pure_virtual.cpp

2.Реализация абстрактного класса¶

Внутри абстрактного класса: в членской функции можно вызывать чисто виртуальную функцию, а внутри конструктора/деструктора использовать чисто виртуальную функцию нельзя.

Если класс порождён от абстрактного класса, он должен реализовать все чисто виртуальные функции базового класса, чтобы перестать быть абстрактным.

// A为抽象类
class A {
public:
    virtual void f() = 0;  // 纯虚函数
    void g(){ this->f(); }
    A(){}  // 构造函数
};

class B : public A{
public:
    void f(){ cout<<"B:f()"<<endl;}  // 实现了抽象类的纯虚函数
};

Пример кода: abstract.cpp

3.Важные моменты¶

Чисто виртуальная функция делает класс абстрактным

// 抽象类至少包含一个纯虚函数
class Base{
public: 
    virtual void show() = 0; // 纯虚函数
    int getX() { return x; } // 普通成员函数

private:
     int x; 
};

Указатели и ссылки типа абстрактного класса

class Derived : public Base { 
public: 
    void show() { cout << "In Derived \n"; } // 实现抽象类的纯虚函数
    Derived(){} // 构造函数
}; 

int main(void) 
{ 
    //Base b;  // error! 不能创建抽象类的对象
    //Base *b = new Base(); error!

    Base *bp = new Derived(); // 抽象类的指针和引用 -> 由抽象类派生出来的类的对象
    bp->show();
    return 0; 
}

Если мы не переопределим чисто виртуальную функцию в производном классе, то производный класс тоже станет абстрактным
```
// Derived为抽象类
class Derived: public Base 
{ 
public: 
//    void show() {}
}; 
```

У абстрактного класса может быть конструктор

// 抽象类
class Base { 
    protected: 
        int x; 
    public: 
        virtual void fun() = 0; 
        Base(int i) { x = i; }  // 构造函数
}; 
// 派生类
class Derived: public Base 
{ 
    int y; 
public: 
    Derived(int i, int j) : Base(i) { y = j; } // 构造函数
    void fun() { cout << "x = " << x << ", y = " << y; }
};

Конструктор не может быть виртуальным, а деструктор может быть виртуальным
```
// 抽象类
class Base  {
public:
    Base(){ cout << "Constructor: Base" << endl; }
    virtual ~Base(){ cout << "Destructor : Base" << endl; }

    virtual void func() = 0;
};

class Derived: public Base {
public:
    Derived(){ cout << "Constructor: Derived" << endl; }
    ~Derived(){ cout << "Destructor : Derived" << endl;}

    void func(){cout << "In Derived.func()." << endl;}
};
```
Когда указатель базового класса указывает на объект производного класса и объект удаляется, мы можем захотеть вызвать соответствующий деструктор. Если деструктор не является виртуальным, будет вызван только деструктор базового класса.

4.Полный пример¶

Абстрактный класс наследуется и реализуется производным классом!

Пример кода: derived_full.cpp