【C++】 仮想関数の使いみち

Question

仮想関数というのは、newするときにアップキャスト（？）したときにだけ、効果が発揮されるものという認識は正しいでしょうか？
まずは、コードを示します。

#include <iostream>
using namespace std;

#define PRINT(X) (cout << X << endl)

class Parent
{
public:
	// 関数
	void sing() { PRINT("parent sing"); }
	// 仮想関数
	virtual void v_sing() { PRINT("parent v_sing"); }
};

class Child : public Parent
{
public:
	// 関数をオーバーライド
	void sing() { PRINT("child sing"); }
	// 仮想関数をオーバーライド
	virtual void v_sing() { PRINT("child v_sing"); }
};

int main()
{
	Parent parent;
	parent.sing();     // 関数
	parent.v_sing();   // 仮想関数

	Child child;
	child.sing();     // オーバーライドした関数
	child.v_sing();   // オーバーライドした仮想関数

	// アップキャスト（？）してnewする
	Parent* p_child = new Child();
	// 以下はChildの関数が使われるかと思いきや、Parentの関数が使われる
	p_child->sing();    // オーバーライドした関数
	// 仮想関数であれば、Childのものが使われる
	p_child->v_sing();  // オーバーライドした仮想関数

	return 0;
}

実行結果を以下に示します。

parent sing
parent v_sing
child sing
child v_sing
parent sing
child v_sing

newするときに、アップキャスト（？）しない場合（実行結果の上から4行）、virtualを使っても使わなくても違いはないように思えます。
newするときに、アップキャスト（？）した場合（実行結果の下から2行）のみ、virtualを使う意味があるように思えます。

virtualは、アップキャスト（？）してnewしなければ意味がない、という認識は、正しいでしょうか？

Answer 1

こんにちは。

newするときにアップキャスト（？）したときにだけ、効果が発揮される

もう解決しちゃってますが、ちょっと違います。

同じ継承ツリー内の他の型へキャストされたポインタ経由で呼び出しても、当該インスタンスを生成した時の型の関数が呼び出されます。
つまり、newして他の処理を行い、その後アップキャストするような場合でも有用です。

base* foo = new derived;
foo->virtualFunction();

と

derived* foo= new derived;
base* bar= nullptr;
//・・・
bar = foo;
bar->virtualFunction();

では、???->virtualFunction();で呼び出される関数は同じものです。

Comments

[torimingo]

ご回答頂き、ありがとうございます。
そのような使い方もできるのですね。
機会があったら、使わせて頂きます。

Answer 2

正しいです。

と回答して、あなたになにか得られるものはあるでしょうか。
動作を理解するのもいいですが、なぜそういうことをするのか、それでなにが実現できるか、という
オブジェクト指向というものの方も理解するようにしましょう

Comments

[torimingo]

ご回答を、ありがとうございました。
どのようなものが実現できるか、という観点にたって、virtualについて、もう一度考えてみたいと思います。