[C++/PTA] 虚函数的应用

题目要求

补充下列代码，使得程序的输出为：

A:3

A:15

B:5

3

15

5

类和函数接口定义：

参见裁判测试程序样例中的类和函数接口。

裁判测试程序样例：

#include <iostream>
using namespace std;
class CMyClassA {
    int val;
public:
    CMyClassA(int);
    void virtual print();
};
CMyClassA::CMyClassA(int arg) {
    val = arg;
    printf("A:%d\n", val);
}
void CMyClassA::print() {
    printf("%d\n", val);
    return;
}

/* 在这里填写代码 */

int main(int argc, char** argv) {
    CMyClassA a(3), *ptr;
    CMyClassB b(5);
    ptr = &a;
    ptr->print();
    a = b;
    a.print();
    ptr = &b;
    ptr->print();
    return 0;
}

输入样例：
None

输出样例：
A:3
A:15
B:5
3
15
5

解题思路

使用 CMyClassB 继承 CMyClassA，并根据要求添加 val2 成员表示 b 的另一个值。

在构造函数中，调用基类的构造函数，并根据参数计算出新的 val 值和 val2 值。

作为重载函数，print 函数输出 b 的 val2 值。

代码

class CMyClassB : public CMyClassA {
  public:
    int val2;
    CMyClassB(int x): CMyClassA(3 * x), val2(x) {
        printf("B:%d\n", val2);
    }
    void print() override {
        printf("%d\n", val2);
    }
};

整体代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

// 基类 CMyClassA
class CMyClassA {
    int val;    // 定义私有成员变量
public:
    CMyClassA(int);    // 声明构造函数
    void virtual print();    // 声明虚函数
};

// 基类 CMyClassA 的构造函数实现
CMyClassA::CMyClassA(int arg) {
    val = arg;
    printf("A:%d\n", val);    // 输出 A:val
}

// 基类 CMyClassA 的虚函数实现
void CMyClassA::print() {
    printf("%d\n", val);    // 输出 val
}

// 派生类 CMyClassB
class CMyClassB : public CMyClassA {
  public:
    int val2;    // 定义新的成员变量
    // 构造函数
    CMyClassB(int x): CMyClassA(3 * x), val2(x) {
        printf("B:%d\n", val2);    // 输出 B:val2
    }
    // 重载虚函数 print
    void print() override {
        printf("%d\n", val2);    // 输出 val2
    }
};

int main(int argc, char** argv) {
    // 创建对象 a
    CMyClassA a(3), *ptr;
    // 创建对象 b
    CMyClassB b(5);
    // ptr 指向对象 a
    ptr = &a;
    // 输出 a.val
    ptr->print();
    // 将 b 赋值给 a
    a = b;
    // 输出 a.val
    a.print();
    // ptr 指向对象 b
    ptr = &b;
    // 输出 b.val2
    ptr->print();
    return 0;
}

总结

该题考察继承和多态机制，需要掌握以下知识点：

• 在基类中声明虚函数并使用 virtual 关键字，在派生类中重载虚函数并使用 override 关键字
• 实例化对象并使用指针来访问成员函数
• 将派生类对象赋值给基类对象

我是秋说，我们下次见。