HM138 纯虚函数抽象类

来源： 第 138 集 类和对象-多态-纯虚函数和抽象类

难度： 入门

时间限制： 1s

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题目描述

写多态时，基类虚函数里的实现常常用不到：动物例子里并不想听到「动物在说话」，计算器例子里 getResult 返回 \(0\) 也从未被用到。这时应把虚函数改成**纯虚函数**——在 virtual 返回值、函数名、参数列表后面直接写 = 0，不再写函数体。注意：必须先有 virtual，单独写 函数 = 0 不能通过编译。

类里只要出现一个纯虚函数，这个类就叫**抽象类**，有两条硬规则：

1. 抽象类不能实例化对象，栈上 Base b; 和堆上 new Base 都不行。
2. 派生类必须重写抽象类里的全部纯虚函数，否则派生类自己也是抽象类，同样不能实例化。写纯虚函数的目的，就是强迫子类去重写，否则多态没有意义。

请定义抽象基类 Base，含纯虚函数 func()，以及两个公有派生类：

• Son 重写后输出 function函数调用
• Son2 重写后输出 SON2 function

再提供一个**没有**重写 func 的派生类 EmptySon（它仍是抽象类）。调用时必须用父类指针或引用指向子类对象（例如 Base* p = new Son; 再 p->func()），体现运行时多态：同一个接口，指向的对象不同，走不同实现。

读入若干操作。真正的调用必须走多态接口，不能按单词直接打印。

输入格式

第一行一个整数 \(q\)（\(1 \le q \le 1000\)）。

接下来 \(q\) 行，每行一种操作：

• CALL SON：用父类指针指向 Son 对象并调用 func
• CALL SON2：用父类指针指向 Son2 对象并调用 func
• MAKE_BASE：询问栈上实例化抽象类 Base
• MAKE_HEAP：询问堆上实例化抽象类 Base
• MAKE_EMPTY：询问实例化未重写纯虚函数的 EmptySon
• PURE_NEED_VIRTUAL：询问写成纯虚函数时前面要不要 virtual

输出格式

每个操作一行，行末换行：

• CALL SON：function函数调用
• CALL SON2：SON2 function
• MAKE_BASE MAKE_HEAP MAKE_EMPTY：CANNOT
• PURE_NEED_VIRTUAL：YES

样例

输入 #1

6
CALL SON
CALL SON2
MAKE_BASE
MAKE_HEAP
MAKE_EMPTY
PURE_NEED_VIRTUAL

输出 #1

function函数调用
SON2 function
CANNOT
CANNOT
CANNOT
YES

输入 #2

3
MAKE_EMPTY
CALL SON2
CALL SON

输出 #2

CANNOT
SON2 function
function函数调用

说明

• 抽象类无论在栈上还是堆上都不能创建对象。
• 子类漏写重写时，自己也变成抽象类，同样 CANNOT。
• = 0 必须加在虚函数上；没有 virtual 的 函数 = 0 不是纯虚函数。
• 父类指针指向不同子类时，调用的是各自重写后的版本。