抽象类 Abstract class 与纯虚函数定义

抽象性看最终覆盖者

虚函数声明末尾的 = 0 是纯说明符，不是把函数指针设为空。只要类还存在最终覆盖者为纯虚的虚函数，它就是抽象类，不能直接构造完整对象；指针、引用及派生对象内部的基类子对象仍然可以使用这个类型。

抽象类可以有构造函数、数据成员以及普通成员函数，用于建立共同状态或固定流程。派生类也可以把已实现的虚函数重新声明为纯虚，表达更具体层次尚未完成的要求。最终是否可实例化，不能只看当前类有没有写出 = 0。

纯虚可以提供可复用定义

纯虚函数可以在类外定义实现，但类内不能在同一个声明上同时写纯说明符和函数体。派生类可以通过 Base::f() 显式限定调用这个实现，再增加自己的处理；这次限定调用不会动态分派，因而不会递归回到派生覆盖函数。

拥有定义并不会取消纯虚属性。示例 Job::cost 返回共同基础成本，但 Job 仍是抽象类型，ConcreteJob 必须提供自己的覆盖。纯虚析构同样需要定义，因为派生对象销毁时必然继续销毁基类子对象，基类析构不能缺席。

不要从构造阶段召唤未完成的派生层

抽象类构造函数可以调用普通成员函数，也能进行合法的基类阶段工作，但不能对正在构造的对象直接或间接进行纯虚调用；析构阶段同样如此。这是未定义行为，不会因为你给纯虚函数写了类外定义就自动变安全。

如果需要共享初始化逻辑，提取非虚辅助函数并显式调用；需要派生行为时，等对象构造完成后再经接口调用。示例只在完整 ConcreteJob 已存在时调用 cost，既展示接口约束，也避免把构造顺序与运行期扩展点混在一起。

最低标准 C++11 · 完整程序 · 下载 .cpp

#include <cassert>
#include <type_traits>

class Job {
public:
    virtual int cost() const = 0;
    virtual ~Job() = 0;
};

int Job::cost() const { return 5; }
Job::~Job() = default;

class ConcreteJob final : public Job {
public:
    int cost() const override { return Job::cost() + 3; }
};

int main() {
    static_assert(std::is_abstract<Job>::value, "abstract interface");
    static_assert(!std::is_abstract<ConcreteJob>::value, "complete implementation");
    ConcreteJob job;
    const Job& interface = job;
    assert(interface.cost() == 8);
    assert(job.Job::cost() == 5);
}

在本地编译

g++ -std=c++11 -Wall -Wextra -Wpedantic -pthread objects-abstract.cpp -o example && ./example

预期结果

预期：正常退出、无输出；所有 assert 通过。

CHECK YOUR UNDERSTANDING

合上答案，试着解释。

只删除 ConcreteJob::cost 的覆盖定义，保留 Job::cost 的类外定义，ConcreteJob 能否实例化？

继续查证

• C++ 工作草案：class.abstract
• C++ 工作草案：class.dtor

标准草案链接会随工作草案更新；本文版本标记对应示例最低要求，不表示草案中的所有新规则都适用于旧标准。