c++中的虚函数实现了什么机制 c++虚函数的作用是什么

在c中实现策略模式有两种常见方式：使用虚函数和使用函数对象。1. 虚函数通过定义策略类和继承接口实现，结构清晰、易于扩展，但代码量增大且有轻微性能丢失；2． 函数对象实现使用函子、lambda或函数指针，灵活轻量、实现简单，但缺乏统一接口且类型保证可能带来性能损失。选择虚函数适用于结构复杂、需统一接口的场景，而函数对象适合逻辑简单、需快速切换或结合lambda使用的场景。

在C中实现策略模式，常见的方法有两种：使用函数对象（functor）和使用虚函数。这两种方式各有优劣，适用于不同的情况。

如果你只是想快速了解它们的区别和如何实现，那这些应该可以帮助理清思路。用虚函数实现策略模式

虚函数是针对对象语言内容中最典型的多态实现方式，也是策略模式的“标准”实现方式之一。

立即学习“C” 自由学习笔记（研究）”；

实现方式：定义一个抽象策略类，包含一个纯虚函数。不同的具体策略类继承该抽象类，并实现虚函数。上面类持有一个指向策略基类的指针或引用，通过调用虚函数来执行具体策略。class Strategy {public： virtual int execute(int a， int b) = 0；}；class AddStrategy ： public Strategy {public： int execute(int a， int b) override { return a b； }}；class SubStrategy ： public Strategy {public： intexecute(int a， int b) override { return a - b； }}；class Context {private： Strategy*strategy_；public： void set_strategy(Strategy* s) { Strategy_ = s； } intexecute(int a， int b) { returnstrategy_-gt；execute(a， b)； }}；登录后复制

优点：结构清晰，符合OOP设计思想。易于扩展，新增策略只需继承接口。

缺点：需要定义多个类，代码量稍大。性能上由于虚函数表的存在，可能会有轻微性能丢失（通常可以忽略）。用函数对象实现策略模式

C中的函数对象（functor）是一种更轻量级的实现方式，尤其适合需要状态、逻辑简单的策略。

实现方式：

定义多个可调用对象（函数、lambda表达式或重载了operator()登录后复制的类），然后将它们作为上下文的参数。

struct AddFunctor { int operand()(int a， int b) { return a b； }}；struct SubFunctor { int operand()(int a， int b) { return a - b； }}；class Context {private： std：：functionlt；int(int， int)gt；strategy_；public： void set_strategy(std：：functionlt；int(int， int)gt； s) {strategy_ = s； } int execute(int a， int b) { return Strategy_(a， b)； }}；登录后复制

使用时可以这样：Context ctx；ctx.set_strategy(AddFunctor())；std：：cout lt；lt； ctx.execute(5， 3) lt；lt； std：：endl；ctx.set_strategy(SubFunctor())；std：：cout lt；lt； ctx.execute(5， 3) lt；lt； std：：endl；登录后复制

你也可以直接传lambda：ctx.set_strategy([](int a， int b) { return a * b； })；登录后复制

优点：更灵活，可以使用lambda或函数。实现简单，淹没继承接口类。可以捕获上下文状态（如果使用lambda）。

缺点：类型错误（如用std：：函数登录后复制登录后复制）可能会带来一点性能损失。策略之间没有统一的接口，不利于集中管理。虚函数 vs 函数对象：关键差异接口一致性：虚函数强制所有策略遵循同一接口；函数对象则比较自由，不同策略类型可以不一样。灵活与通用性：函数对象支持更多形式（函数、lambda、仿函数等），而虚函数通过只能继承接口类实现。性能方面：虚函数调用需要查虚函数表，效率稳定但略低。函数对象结合std：：函数登录后复制登录后复制会有一定的运行时头部。Lambda表达式在某些情况下会被优化为内联。状态管理：如果策略需要保存状态，函数对象配合lambda会更方便。虚函数类也可以保存状态，但需要额外的成员变量。什么时候选哪种？如果你的策略是存在长期的、结构复杂的，或者需要统一接口，推荐使用虚函数。如果你的策略是临时性的、逻辑简单、快速切换，或者想利用lambda简化代码，推荐使用函数对象。

比如，在算法配置、插值件系统中，虚函数更多优势；而在回调处理、事件响应等场景中，函数对象更加自然。

基本上就这些。两种方式能够很好地实现策略模式，区别主要在于风格和适用场景。选择哪一种，取决于你对代码结构和灵活的需求。

以上就是怎样用C实现策略模式函数对象与虚函数的策略实现差异的详细内容，更多请关注乐哥常识网其他相关文章！