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深入理解C++的動(dòng)態(tài)綁定與靜態(tài)綁定的應(yīng)用詳解

更新時(shí)間：2013年05月23日 14:58:10 作者：

本篇文章是對(duì)C++中的動(dòng)態(tài)綁定與靜態(tài)綁定進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下

為了支持c++的多態(tài)性，才用了動(dòng)態(tài)綁定和靜態(tài)綁定。理解他們的區(qū)別有助于更好的理解多態(tài)性，以及在編程的過(guò)程中避免犯錯(cuò)誤。
需要理解四個(gè)名詞：
1、對(duì)象的靜態(tài)類型：對(duì)象在聲明時(shí)采用的類型。是在編譯期確定的。
2、對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型：目前所指對(duì)象的類型。是在運(yùn)行期決定的。對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型可以更改，但是靜態(tài)類型無(wú)法更改。
關(guān)于對(duì)象的靜態(tài)類型和動(dòng)態(tài)類型，看一個(gè)示例：

復(fù)制代碼代碼如下:

class B
{
}
class C : public B
{
}
class D : public B
{
}
D* pD = new D();//pD的靜態(tài)類型是它聲明的類型D*，動(dòng)態(tài)類型也是D*
B* pB = pD;//pB的靜態(tài)類型是它聲明的類型B*，動(dòng)態(tài)類型是pB所指向的對(duì)象pD的類型D*
C* pC = new C();
pB = pC;//pB的動(dòng)態(tài)類型是可以更改的，現(xiàn)在它的動(dòng)態(tài)類型是C*

3、靜態(tài)綁定：綁定的是對(duì)象的靜態(tài)類型，某特性（比如函數(shù)）依賴于對(duì)象的靜態(tài)類型，發(fā)生在編譯期。
4、動(dòng)態(tài)綁定：綁定的是對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型，某特性（比如函數(shù)）依賴于對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型，發(fā)生在運(yùn)行期。

復(fù)制代碼代碼如下:

class B
{
    void DoSomething();
    virtual void vfun();
}
class C : public B
{
    void DoSomething();//首先說(shuō)明一下，這個(gè)子類重新定義了父類的no-virtual函數(shù)，這是一個(gè)不好的設(shè)計(jì)，會(huì)導(dǎo)致名稱遮掩；這里只是為了說(shuō)明動(dòng)態(tài)綁定和靜態(tài)綁定才這樣使用。
    virtual void vfun();
}
class D : public B
{
    void DoSomething();
    virtual void vfun();
}
D* pD = new D();
B* pB = pD;

讓我們看一下，pD->DoSomething()和pB->DoSomething()調(diào)用的是同一個(gè)函數(shù)嗎？
不是的，雖然pD和pB都指向同一個(gè)對(duì)象。因?yàn)楹瘮?shù)DoSomething是一個(gè)no-virtual函數(shù)，它是靜態(tài)綁定的，也就是編譯器會(huì)在編譯期根據(jù)對(duì)象的靜態(tài)類型來(lái)選擇函數(shù)。pD的靜態(tài)類型是D*，那么編譯器在處理pD->DoSomething()的時(shí)候會(huì)將它指向D::DoSomething()。同理，pB的靜態(tài)類型是B*，那pB->DoSomething()調(diào)用的就是B::DoSomething()。
讓我們?cè)賮?lái)看一下，pD->vfun()和pB->vfun()調(diào)用的是同一個(gè)函數(shù)嗎？
是的。因?yàn)関fun是一個(gè)虛函數(shù)，它動(dòng)態(tài)綁定的，也就是說(shuō)它綁定的是對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型，pB和pD雖然靜態(tài)類型不同，但是他們同時(shí)指向一個(gè)對(duì)象，他們的動(dòng)態(tài)類型是相同的，都是D*，所以，他們的調(diào)用的是同一個(gè)函數(shù)：D::vfun()。
上面都是針對(duì)對(duì)象指針的情況，對(duì)于引用（reference）的情況同樣適用。
指針和引用的動(dòng)態(tài)類型和靜態(tài)類型可能會(huì)不一致，但是對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型和靜態(tài)類型是一致的。
D D;
D.DoSomething()和D.vfun()永遠(yuǎn)調(diào)用的都是D::DoSomething()和D::vfun()。
至于那些事動(dòng)態(tài)綁定，那些事靜態(tài)綁定，有篇文章總結(jié)的非常好:
我總結(jié)了一句話：只有虛函數(shù)才使用的是動(dòng)態(tài)綁定，其他的全部是靜態(tài)綁定。目前我還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)不適用這句話的，如果有錯(cuò)誤，希望你可以指出來(lái)。
特別需要注意的地方
當(dāng)缺省參數(shù)和虛函數(shù)一起出現(xiàn)的時(shí)候情況有點(diǎn)復(fù)雜，極易出錯(cuò)。我們知道，虛函數(shù)是動(dòng)態(tài)綁定的，但是為了執(zhí)行效率，缺省參數(shù)是靜態(tài)綁定的。

復(fù)制代碼代碼如下:

class B
{
 virtual void vfun(int i = 10);
}
class D : public B
{
 virtual void vfun(int i = 20);
}
D* pD = new D();
B* pB = pD;
pD->vfun();
pB->vfun();

有上面的分析可知pD->vfun()和pB->vfun()調(diào)用都是函數(shù)D::vfun()，但是他們的缺省參數(shù)是多少？
分析一下，缺省參數(shù)是靜態(tài)綁定的，pD->vfun()時(shí)，pD的靜態(tài)類型是D*，所以它的缺省參數(shù)應(yīng)該是20；同理，pB->vfun()的缺省參數(shù)應(yīng)該是10。編寫(xiě)代碼驗(yàn)證了一下，正確。
對(duì)于這個(gè)特性，估計(jì)沒(méi)有人會(huì)喜歡。所以，永遠(yuǎn)記?。?BR>“絕不重新定義繼承而來(lái)的缺省參數(shù)（Never redefine function's inherited default parameters value.）”
關(guān)于c++語(yǔ)言
目前我基本上都是在c++的子集“面向?qū)ο缶幊獭毕鹿ぷ?，?duì)于更復(fù)雜的知識(shí)了解的還不是很多。即便如此，到目前為止編程時(shí)需要注意的東西已經(jīng)很多，而且后面可能還會(huì)繼續(xù)增多，這也許是很多人反對(duì)c++的原因。
c++是Google的四大官方語(yǔ)言之一。但是Google近幾年確推出了go語(yǔ)言，而且定位是和c/c++相似?？紤]這種情況，我認(rèn)為可能是Google的程序員們深感c++的復(fù)雜，所以想開(kāi)發(fā)一種c++的替代語(yǔ)言。有時(shí)間要了解一下go語(yǔ)言，看它在類似c++的問(wèn)題上時(shí)如何取舍的。

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