C多型はバージョン全體で大幅に進(jìn)化し、その実裝と使用を強(qiáng)化しています。 1）C 98は、仮想関數(shù)で基礎(chǔ)を確立しました。 2）C 11は、コードの透明度とエラー検出を改善するために、オーバーライド仕様を?qū)毪筏蓼筏俊?3）C 14は、デフォルトのメンバー初期化剤を許可し、多型コンテキストでのオブジェクトの初期化に影響を與えました。 4）C 17柔軟なタイプの取り扱いのためのSTD ::バリアントを追加し、多型設(shè)計(jì)をサポートしました。 5）C 20概念を?qū)毪?、より安全な多型コードのための一般的なプログラミングを強(qiáng)化しました。

c多型に関しては、言語(yǔ)のさまざまなバージョンにわたるニュアンスを理解することは、どの開(kāi)発者にとっても重要です。オブジェクト指向プログラミングのコアコンセプトである多型は、異なるタイプのオブジェクトを均一に扱うことができます。しかし、各C標(biāo)準(zhǔn)でどのように進(jìn)化しますか？この魅力的な旅に飛び込んで探索しましょう。

C多型は、その中心にあるものと、異なるタイプのオブジェクトを表すために一般的なインターフェイスを使用することです。この概念は、ランタイムの多型を可能にする仮想関數(shù)を通じて主に実現(xiàn)されます。長(zhǎng)年にわたり、Cは多型を?qū)g裝および利用する方法を改良および拡大したいくつかの更新を見(jiàn)てきました。

現(xiàn)代Cの基礎(chǔ)であるC 98から始めて、多型はすでに確立されていました。仮想関數(shù)が主要なメカニズムであり、派生クラスが基本クラスからメソッドをオーバーライドできるようにしました。このバージョンのCは基本を紹介しましたが、それはほんの始まりに過(guò)ぎませんでした。

C 11に早送りすると、大幅な強(qiáng)化が見(jiàn)られます。重要な追加の1つは、 override仕様でした。この小さなキーワードは、多型のゲームチェンジャーです。開(kāi)発者は、派生クラスの関數(shù)がベースクラスから仮想関數(shù)をオーバーライドすることを目的としていることを明示的に宣言することができます。これにより、コードの読みやすさが向上するだけでなく、ランタイムではなくコンパイル時(shí)にエラーをキャッチするのにも役立ちます。簡(jiǎn)単な例があります：

クラスベース{
公共：
    virtual void display（）{std :: cout << "base \ n"; }
};

クラス派生：パブリックベース{
公共：
    void display（）override {std :: cout << "derived \ n"; }
};

C 11はまた、多型に直接関係していませんが、特に機(jī)能的なプログラミングパラダイムの文脈において、多型行動(dòng)について考えることと実裝する新しい方法を開(kāi)きました。

C 14に進(jìn)むと、改善はより微妙でしたが、多型には依然として衝撃的でした。顕著な変更の1つは、クラス定義で直接非靜的なデータメンバーのデフォルトのメンバー初期化裝置を指定する機(jī)能でした。これは一見(jiàn)無(wú)関係に思えるかもしれませんが、特にコンストラクターとデストラクタのコンテキストで、多型オブジェクトが初期化され管理されている方法に影響を與える可能性があります。

C 17は、 std::any 、 std::optional 、およびstd::variantの導(dǎo)入により、モダンCにさらに近づきました。これらの追加は、実行時(shí)にさまざまなタイプを処理できる方法を強(qiáng)化し、より柔軟な多型設(shè)計(jì)を間接的にサポートします。特にstd::variant 、靜的多型の形式を?qū)g裝するために使用できるタイプセーフユニオンを可能にします。

Polymorphicコンテキストでstd::variantどのように使用されるかを簡(jiǎn)単に見(jiàn)てみましょう。

 #include <variant>
#include <iostream>

struct circle {void draw（）{std :: cout << "Drawing a Circle \ n"; }};
struct square {void draw（）{std :: cout << "drawing a square \ n"; }};

int main（）{
    std :: variant <circle、square> shape = circle（）;
    std :: visit（[]（auto＆s）{s.draw（）;}、shape）; //出力：円を描きます
    0を返します。
}

執(zhí)筆時(shí)點(diǎn)での最新の標(biāo)準(zhǔn)であるC 20は、概念とモジュールを?qū)毪筏蓼埂￥长欷?、ポリモーフィズムを直接変更するわけではありませんが、一般的なプログラミングのためのより堅(jiān)牢なフレームワークを提供します。特に、概念は、テンプレートパラメーターの制約を定義するために使用できます。これにより、より表現(xiàn)力豊かでより安全な多型コードにつながる可能性があります。

それでは、これらのCバージョンで多型を扱う際に、いくつかの落とし穴と考慮事項(xiàng)について話しましょう。

• 仮想関數(shù)オーバーヘッド：Cのすべてのバージョンで、VTABLE（仮想テーブル）ルックアップが必要なため、仮想関數(shù)を使用するとパフォーマンスコストが伴います。このオーバーヘッドは、パフォーマンスが批判的なアプリケーションで重要です。ただし、新しい標(biāo)準(zhǔn)ごとに、最適化とより優(yōu)れたコンパイラサポートにより、この問(wèn)題を軽減することができました。

• ダイヤモンド継承：Cのこの古典的な問(wèn)題は、曖昧さと基本クラスのサブオブジェクトの複數(shù)のインスタンスにつながる可能性があります。 C 11は、これを管理するためにvirtual inheritanceを?qū)毪筏蓼筏郡⑸髦丐试O(shè)計(jì)が必要な複雑な領(lǐng)域です。

• 互換性：Cが進(jìn)化するにつれて、古いバージョンで記述されたコードが新しい標(biāo)準(zhǔn)でシームレスに動(dòng)作することを保証することは困難です。これは、言語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)の変化が仮想関數(shù)の処理方法に影響する可能性がある多型に特に當(dāng)てはまります。

• ベストプラクティス：すべてのバージョンで、多型の明確で一貫した使用を維持することが重要です。たとえば、C 11以降のoverride仕様を使用すると、多くの一般的なエラーを防ぐことができます。また、ランタイムとコンパイル時(shí)間の多型（テンプレートなど）を使用するタイミングを理解することは、効率的で保守可能なコードを作成するために重要です。

結(jié)論として、Cにおける多型の旅は、言語(yǔ)の進(jìn)化の証です。 C 98の基本からC 20の洗練された機(jī)能まで、各バージョンには、多型の動(dòng)作について実裝して考える方法に深さと柔軟性のレイヤーが追加されています。開(kāi)発者として、これらの変更に遅れずについていくと、コーディングスキルが向上するだけでなく、プロジェクトの創(chuàng)造的な問(wèn)題解決の新しい道も開(kāi)きます。

以上がC多型：すべてのCバージョンの違いの詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語(yǔ) Web サイトの他の関連記事を參照してください。