深入理解 C++ 中的多态与文件操作

多态性和文件操作是 C++ 中非常重要的概念之一。多态性使得程序可以根据上下文自动选择正确的函数实现，而文件操作使得程序能够读取、写入和操作文件。让我们深入理解这两个概念。

多态性（Polymorphism）

多态性是面向对象编程中的重要概念，它允许不同的对象对同一消息做出不同的响应。在 C++ 中，多态性通常通过虚函数和继承来实现。

1. 虚函数（Virtual Functions）

#include <iostream>

class Animal {
public:
    virtual void makeSound() {
        std::cout << "Animal makes a sound" << std::endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() override {
        std::cout << "Dog barks" << std::endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    void makeSound() override {
        std::cout << "Cat meows" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Animal* animalPtr;
    Dog dog;
    Cat cat;

    animalPtr = &dog;
    animalPtr->makeSound(); // 输出: Dog barks

    animalPtr = &cat;
    animalPtr->makeSound(); // 输出: Cat meows

    return 0;
}

2. 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 << "Circle drawn" << std::endl;
    }
};

class Rectangle : public Shape {
public:
    void draw() override {
        std::cout << "Rectangle drawn" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Circle circle;
    Rectangle rectangle;

    circle.draw();     // 输出: Circle drawn
    rectangle.draw();  // 输出: Rectangle drawn

    return 0;
}

文件操作

文件操作是 C++ 中常见的任务之一，它允许程序读取、写入和操作文件。

1. 文件写入

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ofstream outFile("example.txt");

    if (outFile.is_open()) {
        outFile << "This is a line of text." << std::endl;
        outFile << "This is another line of text." << std::endl;
        outFile.close();
        std::cout << "File written successfully." << std::endl;
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file." << std::endl;
    }

    return 0;
}

2. 文件读取

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>

int main() {
    std::ifstream inFile("example.txt");
    std::string line;

    if (inFile.is_open()) {
        while (std::getline(inFile, line)) {
            std::cout << line << std::endl;
        }
        inFile.close();
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file." << std::endl;
    }

    return 0;
}

3. 文件追加

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ofstream outFile("example.txt", std::ios_base::app);

    if (outFile.is_open()) {
        outFile << "This line is appended to the file." << std::endl;
        outFile.close();
        std::cout << "File appended successfully." << std::endl;
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file." << std::endl;
    }

    return 0;
}

总结

多态性和文件操作是 C++ 中重要的概念之一。通过使用虚函数和继承，可以实现多态性，使得程序可以根据上下文选择不同的函数实现。文件操作允许程序读取、写入和操作文件，通过使用输入输出流（ifstream 和 ofstream），可以方便地对文件进行操作。

原文链接：codingdict.net