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C++抽象类与多态实战解析

这段 C++ 代码演示了 抽象类(Abstract Class)多态(Polymorphism) 的使用,它定义了一个表示教师的抽象基类 Teacher,并派生出两个具体的子类:EnglishTeacher(英语老师)和 ProTeacher(编程老师),每个子类都实现了从父类继承来的纯虚函数。


🧠 代码结构分析

1. 抽象类 Teacher

class Teacher {
public:string name;string shool;   // 拼写错误,应为 schoolstring major;virtual void goInClass() = 0;virtual void startTeaching() = 0;virtual void afterTeaching() = 0;
};
  • 这是一个抽象类,因为包含了至少一个 纯虚函数(pure virtual function)
  • 纯虚函数:
    • goInClass()startTeaching()afterTeaching() 都是纯虚函数(= 0 表示没有实现,必须由子类实现)。
  • 不能直接实例化这个类的对象(例如:Teacher t; 是非法的)。
  • 成员变量包括 nameshool(应为 school)、major,但这些成员在主函数中并没有被赋值或使用。

2. 子类 EnglishTeacher

class EnglishTeacher : public Teacher {
public:void goInClass() override {cout << "英语老师开始进入教室" << endl;}void startTeaching() override {cout << "英语老师开始教学" << endl;}void afterTeaching() override {}
};
  • 继承自 Teacher
  • 实现了三个纯虚函数。
  • afterTeaching() 是空实现(无输出)。

3. 子类 ProTeacher

class ProTeacher : public Teacher {
public:void goInClass() override {cout << "编程老师开始进入教室" << endl;}void startTeaching() override {cout << "编程老师开始撸代码了,拒绝读PPT" << endl;}void afterTeaching() override {cout << "编程老师下课后手把手教x学员写代码" << endl;}
};
  • 同样继承自 Teacher
  • 所有方法都有具体实现,特别是 afterTeaching() 有详细的输出信息。

4. 主函数 main()

int main()
{// Teacher t; // 抽象类不能实例化,这行被注释掉了EnglishTeacher e;e.goInClass(); // 调用英语老师的 goInClass()ProTeacher t;t.startTeaching(); // 编程老师开始教学t.afterTeaching(); // 编程老师下课后的动作// 使用抽象类指针指向 ProTeacher 对象,展示多态Teacher* teacher = new ProTeacher;teacher->startTeaching(); // 调用 ProTeacher 的 startTeaching()delete teacher; // 记得释放内存!return 0;
}
  • 创建了 EnglishTeacher 和 ProTeacher 的对象,并分别调用了它们的方法。
  • 展示了多态:通过基类指针调用子类实现的方法。
  • 注意:动态分配内存后应当使用 delete 释放,避免内存泄漏。

✅ 输出结果解释

程序运行后输出如下:

英语老师开始进入教室
编程老师开始撸代码了,拒绝读PPT
编程老师下课后手把手教x学员写代码
编程老师开始撸代码了,拒绝读PPT

💡 总结

使用到的关键知识点:

  • 抽象类(Abstract Class)
  • 纯虚函数(Pure Virtual Function)
  • 函数重写(Override)
  • 多态(Polymorphism)
  • 堆内存管理(new / delete)

📝 加上完整注释的代码如下:

#include <iostream>
using namespace std;// 抽象类 Teacher,包含三个纯虚函数
class Teacher {
public:string name;string shool;   // 应为 school,拼写错误string major;// 纯虚函数,表示不同阶段的教学行为virtual void goInClass() = 0;virtual void startTeaching() = 0;virtual void afterTeaching() = 0;
};// 英语老师类,继承自 Teacher
class EnglishTeacher : public Teacher {
public:// 实现进入教室的动作void goInClass() override {cout << "英语老师开始进入教室" << endl;}// 实现教学过程void startTeaching() override {cout << "英语老师开始教学" << endl;}// 教学结束后的操作(空实现)void afterTeaching() override {}
};// 编程老师类,继承自 Teacher
class ProTeacher : public Teacher {
public:// 实现进入教室的动作void goInClass() override {cout << "编程老师开始进入教室" << endl;}// 实现教学过程void startTeaching() override {cout << "编程老师开始撸代码了,拒绝读PPT" << endl;}// 实现课后辅导void afterTeaching() override {cout << "编程老师下课后手把手教x学员写代码" << endl;}
};int main()
{// Teacher t; // 抽象类不能直接实例化,该行被注释// 创建英语老师对象并调用其方法EnglishTeacher e;e.goInClass(); // 输出:英语老师开始进入教室// 创建编程老师对象并调用其方法ProTeacher t;t.startTeaching(); // 输出:编程老师开始撸代码了,拒绝读PPTt.afterTeaching(); // 输出:编程老师下课后手把手教x学员写代码// 多态:使用 Teacher 基类指针指向 ProTeacher 对象Teacher* teacher = new ProTeacher;teacher->startTeaching(); // 输出:编程老师开始撸代码了,拒绝读PPT// 释放动态分配的内存delete teacher;return 0;
}

如果你希望进一步完善这个程序,比如添加构造函数设置 nameschoolmajor,或者使用智能指针来自动管理内存,请告诉我,我可以继续帮你优化!

http://www.lqws.cn/news/141895.html

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