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動機

最近一直在使用C++寫win32程式，用了一些庫，裡面提供的類和demo各種是virtual這個關鍵字，一直不是很明白到底是啥用，於是查看了一些文件，寫小程式來實驗它的作用。

結論

virtual這個關鍵字的發揮作用是在子類去繼承父類的時候。比如：

class Person
{
public:
    void foo1()
    {
        // do ...
    }
    
    virtual void foo2() 
    {
        // do ...
    }
};

像上面的程式碼，如果類Person

當它被繼承的時候，有兩種情況，覆寫（override）這個foo2()方法，或者不覆寫它。比如這樣：

class Student : public Person
{
public:
    void foo2() { // do something.. }
};

class Teacher : public Person
{
public:
    // no override
};

然後我們使用的時候，如果是子類的例項，呼叫foo2()方法，理所當然是執行子類中所定義的foo2()

列個表格大概是這樣：

// 大前提是父類中有個`virtual`方法`foo2()`
        是否override foo2()    呼叫子類例項的foo2()    強轉成父類後呼叫foo2()
子類1          是                執行子類1的foo2()        執行子類1的foo2()
子類2          否                執行父類的foo2
 
()         執行父類的foo2()

// 另一種情況
// 大前提是父類中有個方法`foo2()`，但是沒有virtual關鍵字修飾
        是否override foo2()    呼叫子類例項的foo2()    強轉成父類後呼叫foo2()
子類1          是                執行子類1的foo2()        執行父類的foo2()
子類2          否                執行父類的foo2()         執行父類的foo2()

與Java的對比

我的感覺好像Java自帶這個多型的特性，不需要用什麼關鍵字修飾，某個例項轉換成父類後呼叫方法，預設就會呼叫子類的實現（如果有的話）。寫了個小demo實驗了一下，果然如此。

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person();
        p.foo(); // output: Person foo
        
        Student s = new Student();
        s.foo(); // output: Student foo
        
        Person ps = s;
        ps.foo(); // output: Student foo

    }
    
    static class Person {
        
        public void foo() {
            System.out.println("Person foo");
        }
    }
    
    static class Student extends Person {
        
        public void foo() {
            System.out.println("Student foo");
        }
    }

}

在《Effective Java 2e》中，作者也說了，儘可能的在申明，傳參，返回值的時候使用父類和介面，而不要使用實現類。

大概是這樣：

ArrayList<String> strList = new ArrayList<String>();    //這樣是耿直的寫法
List<String> strList = new ArrayList<String>();    //這樣更好，因為你可以換後面這個new

// 返回值和引數也是一樣，一般能使用介面就儘量使用介面，而不要寫死成實現類，這樣帶來更大的靈活性
public List<String> buildStrList(List<String> raw, AnyInterface interf) {
    // do xxxx
}

總結

• virtual關鍵字修飾的方法在子類繼承實現後，就可以達到多型的目的（使用父類的指標依然可以呼叫到子類的實現）。

• Java中不需要這個關鍵字來達到多型，覆寫方法自帶這個功能。

參考