c++ - 如果基类指针不能访问派生类成员函数，那多态有什么方便的？

Question

要实现多态性，我们需要使用指向派生类实例的基类指针。关于多态性的一切都很好，除了，如果每个派生类都有一个或几个自己的成员函数怎么办？如果基类指针不能访问这些派生类成员函数，那多态有什么方便的？

下面是一个例子。 “形状”是一个基类。 "square"和 "circle"是两个派生类。

class shape {
public:
    virtual void getArea()=0;
};

class square: public shape {
private:
    int edge;
public:
    square(){edge = 1;}
    virtual void getArea(){  //polymorphism
        cout << edge*edge << "\n";
    }
    void getNumberOfEdge(){  //a new member function
        cout << "4\n";
    }
};

class circle: public shape {
private:
    int radius;
public:
    circle(){radius = 1;}
    virtual void getArea(){  //polymorphism
        cout << 3*radius*radius << "\n";
    }
    void getCurvature(){     //a new member function
        cout << 1/radius << "\n";
    }
};


int main(){
    shape* arr[2] = {
        new square(),
        new circle()
    };
    arr[0]->getArea();
    arr[1]->getArea();
    arr[0]->getNumberOfEdge();  //compiler error
}

getArea() 是实现多态性的一个很好的例子。但是访问派生类成员函数给我编译器错误，我完全理解为什么。但是从设计的角度来说，我们并不想为了每个派生类而在基类中加入一堆虚函数，对吧？

Answer 1

基类中的功能应该在基类中。特定派生类特有的功能应该在那些派生类中。 虚拟 函数让代码可以操纵形状并执行对任何形状都有效的操作，而无需了解如何对现在和将来可能存在的每种可能类型的形状执行这些功能。

But from a designing point of view, we do not want to add a bunch of virtual functions to the base class just for the sake of each derived class, right?

如果这些操作在基类上有意义，那么它们应该放在那里。如果它们是形状特定的，那么它们属于该功能有意义的特定类别。

假设您有一个使用形状但没有八角形派生类的系统。多态性的要点是，今天可以编写代码，如果有人添加它们，以后可以在八边形上完美运行。