抽象函数和实现函数的定义及示例

抽象函数和实现函数是编程中常见的两个概念，其定义和使用也非常重要。接下来将详细介绍抽象函数和实现函数的定义及示例。

一、抽象函数的定义

抽象函数是指在编程中仅定义了函数的名称、参数和返回类型，没有具体的函数实现或代码。抽象函数只是一个声明，没有实际的行为，通过抽象函数类创建的对象无法直接被使用。抽象函数是供其他函数继承并实现的。

抽象函数在C++语言中是通过将函数声明为纯虚函数来定义。纯虚函数的定义使用“=0”来表示。抽象函数不能被直接调用，只能在子类中被实现。

语法：

virtual 返回类型 函数名(参数列表) =0;

抽象函数的作用主要体现在面向对象编程中的多态性。

二、抽象函数的示例

下面是一个简单的抽象函数的示例：

#include <iostream>
using namespace std;

class Shape {
   protected:
      int width, height;
   public:
      virtual int getArea() = 0;
};

class Rectangle : public Shape {
   public:
      Rectangle( int a=0, int b=0) {
         width = a;
         height = b;
      }
      int getArea() { 
         cout << "Rectangle class area :" <<endl;
         return (width * height); 
      }
};

int main() {
   Rectangle Rect(10,7);
   Shape *shape = &Rect;
   shape->getArea();
   return 0;
}

代码解释：

在上面的例子中，定义了Shape类，这个类是一个抽象类，其中定义了一个纯虚函数getArea() 。此类中还有一个受保护的成员变量width和height。然后，定义了Rectangle类，此类继承自Shape类，并实现了getArea()函数。在main()函数中，首先创建了一个Rectangle类的对象，然后使用Shape类型的指针指向了这个对象，并用指针对抽象类中的纯虚函数getArea()进行了调用。

三、实现函数的定义

实现函数是指程序中有具体实现的函数。实现函数中必须包括函数的定义和函数的实现。实现函数可以在类内、类外定义。

实现函数在C++语言中可以直接在原函数声明处实现，或者在函数定义前使用inline关键字定义为内联函数，或者在函数定义前使用static关键字定义为静态函数。

inline函数：将函数声明为内联函数，将会在编译器编译时将函数的实现代码嵌入到调用函数的代码段中，提高了代码执行的效率。

静态函数：函数定义前加上static关键字，将函数定义为静态函数，静态成员函数不会访问非静态成员变量。可以在没有类对象的情况下调用静态函数。

语法：

1. 直接在函数声明处给出函数实现

void func() {
  // 函数代码
}

2. 使用 inline 定义内联函数

inline void func() {
  // 函数代码
}

3. 使用 static 定义静态函数

static void func() {
  // 函数代码
}

四、实现函数的示例

下面是一个简单的实现函数的示例：

#include <iostream>
using namespace std;

class Shape {
   protected:
      int width, height;
   public:
      void setWidth(int w) {
         width = w;
      }
      void setHeight(int h) {
         height = h;
      }
};

class Rectangle: public Shape {
   public:
      int getArea() {
         return (width * height);
      }
};

int main(void) {
   Rectangle Rect;

   Rect.setWidth(5);
   Rect.setHeight(7);

   // 输出对象的面积
   cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;

   return 0;
}

代码解释：

在这个例子中，先定义了一个Shape类，此类中定义了保护成员变量width和height，以及公有的成员函数setWidth()和setHeight()。然后，定义了一个Rectangle类，此类继承自Shape类，并实现了getArea()函数。在main()函数中，创建了一个Rectangle类的对象Rect，设置对象的width和height，然后调用了getArea()函数计算对象的面积，将结果打印出来。

总结：

抽象函数和实现函数是C++语言中常见的概念，通过学习这两者的定义和示例，可以让大家对C++语言的面向对象编程有更深入的理解。抽象函数是供其他函数继承并实现的，是实现多态性的重要手段；实现函数用于定义具体的行为，对于面向对象编程中类功能的实现非常重要。