c++ override和final关键字的作用_c++继承控制与虚函数限定讲解

override用于显式标记派生类中覆盖基类虚函数的成员函数，确保签名一致，避免覆盖错误；2. final可修饰类防止被继承，或修饰虚函数阻止进一步重写；3. 可结合使用override与final，表示函数覆盖基类实现且禁止子类再覆盖，增强代码安全与设计意图表达。

在C++中，override和final是用于控制继承和虚函数行为的关键字，它们增强了代码的可读性、安全性以及设计意图的表达。这两个关键字从C++11开始引入，主要用于协助开发者更清晰地管理多态和继承体系。

override关键字的作用

override用于显式标明派生类中的成员函数意在覆盖基类的虚函数。如果该函数实际上没有覆盖任何基类虚函数（比如函数名拼错、参数不匹配或基类函数非虚），编译器会报错。

使用override可以避免常见的覆盖错误，提高代码可靠性。

示例说明：

假设我们有一个基类和一个派生类：

class Base {
public:
    virtual void func(int x) {
        // ...
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    void func(double x) override {  // 错误：参数类型不同，无法覆盖
        // ...
    }
};

上面代码会编译失败，因为func(double)并没有真正覆盖Base::func(int)，而使用了override后，编译器能及时发现这个错误。

正确写法应为：

class Derived : public Base {
public:
    void func(int x) override {  // 正确：成功覆盖基类虚函数
        // ...
    }
};

加上override后，一旦签名不一致，编译器立即报错，有助于维护继承关系的正确性。

final关键字的作用

final有两个用途：一是防止类被继承，二是防止虚函数被进一步重写。

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404 查看详情 1. 防止类被继承

将final加在类名后面，表示该类不能作为基类被继承。

class Base final {
    // ...
};

class Derived : public Base {  // 编译错误：Base是final类
    // ...
};

这种设计适用于那些明确不希望被扩展的类，比如工具类或安全敏感类。

2. 防止虚函数被重写

将final加在虚函数声明后，表示该函数在派生类中不能再被覆盖。

class Base {
public:
    virtual void func() const;
};

class Derived : public Base {
public:
    void func() const override final;  // 标记为final，不能再被覆盖
};

class MoreDerived : public Derived {
public:
    void func() const override;  // 编译错误：Derived::func是final
};

这在设计框架时非常有用，允许你在某一层级“冻结”某个接口的行为。

结合使用override与final

可以在同一个函数上同时使用override和final，表示该函数覆盖了基类虚函数，并且不允许其子类再覆盖它。

class Base {
public:
    virtual void doWork() { /*...*/ }
};

class Derived : public Base {
public:
    void doWork() override final {  // 覆盖并禁止进一步覆盖
        // ...
    }
};

这种方式清晰表达了设计意图：此函数是实现链中的最终版本。

基本上就这些。合理使用override和final能让继承结构更安全、意图更明确，减少运行时多态带来的潜在错误。建议在所有覆盖虚函数的地方都显式加上override，并在需要封闭继承链时使用final。

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