答案:C++可通过宏与模板实现简易反射,核心是用工厂模式注册类名与构造函数映射,支持按字符串创建对象。定义Factory模板维护std::map注册表,结合REGISTER_CLASS宏自动注册派生类构造函数。示例中Dog和Cat继承自Animal,通过Factory<Animal>::instance().create("Dog")动…
多态通过虚函数实现,允许基类指针调用派生类函数。1. 基类中声明virtual函数;2. 派生类重写该函数;3. 用基类指针指向派生类对象并调用虚函数,实现运行时动态绑定。示例中Animal类的speak()为虚函数,Dog和Cat类重写speak(),通过Animal指针调用时输出各自声音。若未使用virtual,则调用基类函数,无法实现多态。含…
虚函数通过virtual关键字实现多态,允许派生类重写函数,调用时根据对象实际类型确定执行版本。1. 基类声明virtual函数,派生类可override;2. 通过基类指针或引用调用时,程序依据对象类型而非指针类型选择函数;3. C++底层通过vtable和vptr实现动态绑定,每个含虚函数的类有vtable存储函数地址,每个对象含vptr指向对…
静态多态在编译期通过模板和重载实现,性能高但代码膨胀;动态多态在运行期通过虚函数和vtable实现,灵活但有开销;两者根据性能与扩展性需求选择。 在C++中,多态分为静态多态和动态多态,它们分别在编译期和运行期实现行为的多样化。虽然目的相似——让同一接口表现出不同形态,但其实现机制、性能特点和使用场景有显著区别。 静态多态:编译期决定行为 静态多态…
多态通过虚函数实现,允许基类指针调用派生类函数。基类中用virtual声明虚函数,派生类重写该函数,运行时通过虚函数表动态绑定具体实现。例如Animal基类的speak()被Dog和Cat类重写,调用makeSound(&dog)或makeSound(&cat)时分别执行对应版本。含纯虚函数(如Shape::draw()=0)的类为抽象类,不可实例…
CRTP通过派生类继承自身作为模板参数的基类实现静态多态,编译期绑定类型并消除虚函数开销;基类用static_cast调用派生类方法,支持接口约束、功能封装、性能优化等场景,常见于Eigen等高性能库;但不支持运行时多态、可能导致代码膨胀且错误提示复杂。 CRTP(Curiously Recurring Template Pattern),中文常译…
virtual是C++实现运行时多态的关键,通过在基类声明虚函数,派生类可重写该函数,程序运行时根据对象实际类型调用对应版本;示例中Animal基类的speak()被Dog和Cat重写,通过基类指针调用时输出各自声音;实现多态需满足:继承关系、虚函数声明、基类指针或引用调用;若无virtual则为静态绑定;纯虚函数(=0)定义接口并使类成为抽象类,…
C++推荐使用static_cast、dynamic_cast、const_cast和reinterpret_cast进行类型转换。static_cast用于基本类型转换和向上转型;dynamic_cast用于多态类型的向下转型,具备运行时安全性检查;const_cast用于修改const或volatile属性;reinterpret_cast进行…
使用gprof、perf、Valgrind/Callgrind、gperftools和火焰图等工具进行C++性能剖析,结合编译优化,先定位瓶颈模块再深入函数细节,实现高效性能优化。 性能剖析(Profiling)是优化C++程序的关键步骤,它帮助开发者识别程序中的性能瓶颈,比如耗时函数、内存泄漏或CPU密集操作。以下是常用的C++性能分析方法和工具…
继承实现类间复用,多态通过虚函数支持动态绑定;基类应定义虚析构函数以防资源泄漏,纯虚函数用于构建抽象类以规范接口。 在C++中,继承与多态是面向对象编程的核心特性。通过继承,子类可以复用并扩展父类的功能;而多态则允许同一接口表现出不同的行为,主要依靠虚函数机制实现。 继承的基本结构 继承让一个类(派生类)获取另一个类(基类)的成员变量和成员函数。语…