C++的虚函数和纯虚函数的功能是什么

C++中的虚函数（virtual function）和纯虚函数（pure virtual function）是面向对象编程中多态性的重要实现机制。它们允许通过基类指针或引用来调用派生类中的函数，而不是基类中的函数。

虚函数（Virtual Function）

虚函数是在基类中声明的，并在一个或多个派生类中被重写的函数。当我们通过基类指针或引用来调用虚函数时，实际调用的是指针或引用所指向对象的派生类中的版本（如果存在的话）。如果指针或引用指向的是基类对象，那么就会调用基类中的版本。这就是动态绑定或运行时多态性。

虚函数的主要目的是允许派生类改变或扩展基类的行为。

例如：

class Base {
   
public:
    virtual void func() {
   
        std::cout << "Base function\n";
    }
};

class Derived : public Base {
   
public:
    void func() override {
   
        std::cout << "Derived function\n";
    }
};

int main() {
   
    Base* ptr = new Derived();
    ptr->func();  // 输出 "Derived function"
    delete ptr;
    return 0;
}

纯虚函数（Pure Virtual Function）

纯虚函数是一种特殊的虚函数，它在基类中没有实现（即没有函数体）。纯虚函数在声明时必须以= 0结尾。包含纯虚函数的类是抽象类，不能创建其实例。派生类必须提供纯虚函数的实现，除非派生类本身也是抽象类。

纯虚函数的主要目的是强制派生类提供特定的实现。

例如：

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

class Derived : public AbstractBase {
   
public:
    void pureVirtualFunc() override {
   
        std::cout << "Derived implementation\n";
    }
};

int main() {
   
    // AbstractBase* ptr = new AbstractBase();  // 错误：不能创建抽象类的实例
    AbstractBase* ptr = new Derived();
    ptr->pureVirtualFunc();  // 输出 "Derived implementation"
    delete ptr;
    return 0;
}

纯虚函数常常用于接口定义，即***定义一个类应该具有哪些函数，但不提供具体的实现***。实现将由派生类提供。