使用C++实现多态

Question

我正在尝试实现多态，即根据传递给函数的实例来调用派生类的特定方法。

我不确定这是否可能。任何指导都是非常有用的。

代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal
{
public:
    void speak()
    {
        cout << "Base: Animal Speaking!" << endl;
    }
};

class Dog : public Animal
{
public:
    void speak()
    {
        cout << "Dog: Woof!" << endl;
    }
};

class Cat : public Animal
{
public:
    void speak()
    {
        cout << "Cat: Meow!" << endl;
    }
};

class FarmAnimal : public Animal
{
public:
    void speak(Animal *animal)
    {
        animal->speak();
    }
};

int main()
{
    Dog dog = Dog();
    Cat cat = Cat();
    FarmAnimal farm_animal = FarmAnimal();

    dog.speak();
    cat.speak();

    farm_animal.speak(&dog);
    farm_animal.speak(&cat);

    return 0;
}

输出：

Dog: Woof!
Base: Meow!
Base: Animal Speaking!
Base: Animal Speaking!

预期输出：

Dog: Woof!
Base: Meow!
Dog: Woof!
Cat: Meow!

Answer 1

你当然可以。

我建议让Animal成为一个“抽象”基类。将函数声明为virtual，并通过将它们设置为0来使它们“纯”(强制派生类覆盖它们才能被实例化)。

class Animal
{
public:
    virtual ~Animal() = default; // allows polymorphic destruction too
    virtual void speak() = 0;
};

然后将您的派生类标记为覆盖基类：

class Dog : public Animal
{
public:
    void speak() override
    {
        cout << "Dog: Woof!" << endl;
    }
};


class Cat : public Animal
{
public:
    void speak() override
    {
        cout << "Cat: Meow!" << endl;
    }
};

至于FarmAnimal，我不会为继承而疯狂。这个类看起来像一个奇怪的模型，因为它在其他动物上操作，而不是它自己。过度继承会导致复杂的设计。