算法竞赛专家

当涉及到 C++ 中实现多态的三种方式时，我们通常指的是通过继承和虚函数来实现多态。以下是三种常见的实现方式：

虚函数（Virtual Functions）：

#include <iostream>

class Shape {
public:
    virtual void draw() {
        std::cout << "Drawing a shape." << std::endl;
    }
};

class Circle : public Shape {
public:
    void draw() override {
        std::cout << "Drawing a circle." << std::endl;
    }
};

class Square : public Shape {
public:
    void draw() override {
        std::cout << "Drawing a square." << std::endl;
    }
};

int main() {
    Shape* shapePtr;
    Circle circle;
    Square square;

    shapePtr = &circle;
    shapePtr->draw();  // 调用 Circle 类的 draw() 函数

    shapePtr = &square;
    shapePtr->draw();  // 调用 Square 类的 draw() 函数

    return 0;
}

纯虚函数（Pure Virtual Functions）：

#include <iostream>

class Shape {
public:
    virtual void draw() = 0;  // 纯虚函数
};

class Circle : public Shape {
public:
    void draw() override {
        std::cout << "Drawing a circle." << std::endl;
    }
};

class Square : public Shape {
public:
    void draw() override {
        std::cout << "Drawing a square." << std::endl;
    }
};

int main() {
    Shape* shapePtr;
    Circle circle;
    Square square;

    shapePtr = &circle;
    shapePtr->draw();  // 调用 Circle 类的 draw() 函数

    shapePtr = &square;
    shapePtr->draw();  // 调用 Square 类的 draw() 函数

    return 0;
}

函数指针（Function Pointers）：

#include <iostream>

class Shape {
public:
    void (*drawFunction)();  // 函数指针

    Shape(void (*draw)()) {
        drawFunction = draw;
    }

    void draw() {
        drawFunction();
    }
};

void drawCircle() {
    std::cout << "Drawing a circle." << std::endl;
}

void drawSquare() {
    std::cout << "Drawing a square." << std::endl;
}