面试题：C++抽象基类与多态性的深度结合

#include <iostream>

// 抽象基类Shape
class Shape {
public:
    // 纯虚函数draw
    virtual void draw() const = 0;
};

// Circle派生类
class Circle : public Shape {
public:
    void draw() const override {
        std::cout << "Drawing a Circle." << std::endl;
    }
};

// Rectangle派生类
class Rectangle : public Shape {
public:
    void draw() const override {
        std::cout << "Drawing a Rectangle." << std::endl;
    }
};

int main() {
    // 通过抽象基类指针实现多态调用
    Shape* shapePtr1 = new Circle();
    shapePtr1->draw();
    delete shapePtr1;

    // 通过抽象基类引用实现多态调用
    Circle circle;
    Shape& shapeRef = circle;
    shapeRef.draw();

    return 0;
}

运行时多态的实现：
- 在上述代码中，通过Shape基类指针shapePtr1指向Circle对象，调用draw()函数时，实际执行的是Circle类中重写的draw()函数。同样，通过Shape基类引用shapeRef绑定到Circle对象，调用draw()函数也会执行Circle类中的draw()函数。这就是运行时多态，程序在运行时根据对象的实际类型来决定调用哪个类的虚函数。
底层机制 - 虚函数表：
- 当一个类包含虚函数（如Shape类中的draw()纯虚函数）时，编译器会为这个类生成一个虚函数表（vtable）。虚函数表是一个函数指针数组，每个元素是一个虚函数的地址。
- 每个包含虚函数的类的对象都会有一个隐藏的指针（vptr），指向该类的虚函数表。当对象创建时，vptr 被初始化，指向该对象所属类的虚函数表。
- 当通过基类指针或引用调用虚函数时，程序首先通过对象的vptr找到对应的虚函数表，然后根据虚函数表中函数指针的偏移量，找到并调用实际对象类型对应的虚函数。例如，当shapePtr1指向Circle对象时，shapePtr1所指向对象的vptr指向Circle类的虚函数表，在Circle类的虚函数表中draw()函数的实现地址被调用，从而实现了运行时多态。

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