在C++中，虛函數是實現多態的傳統方式，但并非唯一選擇。過度依賴虛函數可能導致派生類與基類的強耦合，或難以在運行時靈活切換行為。《Effective C++》Item35指出：應根據場景選擇更合適的替代方案，包括NVI模式、函數指針、策略模式等。本文解析這些方案的原理、適用場景及實踐方式。

一、虛函數的局限性

虛函數的核心是“基類定義接口，派生類提供實現”，但存在以下短板：

1. 行為擴展受限：派生類只能通過重寫虛函數修改行為，難以在調用前后添加統一邏輯（如日志、權限檢查）。
2. 運行時切換困難：虛函數的行為綁定在派生類類型上，無法動態替換單個對象的行為（需創建新對象）。
3. 耦合性高：派生類必須繼承基類，無法復用非繼承關系的實現。

示例：虛函數難以添加統一前置邏輯

class GameCharacter {
public:// 虛函數：派生類各自實現攻擊邏輯virtual void attack() const = 0;
};class Warrior : public GameCharacter {
public:void attack() const override {std::cout << "Warrior swings sword" << std::endl;}
};class Mage : public GameCharacter {
public:void attack() const override {std::cout << "Mage casts fireball" << std::endl;}
};

若需為所有attack添加“消耗體力”的前置邏輯，需修改每個派生類的實現，違反開閉原則。

二、替代方案及實踐

1. NVI（Non-Virtual Interface）模式：用非虛函數包裹虛函數

原理：基類提供public非虛函數作為接口，在其中調用protected虛函數（派生類僅需重寫虛函數）。非虛函數可添加統一邏輯（如日志、前置檢查）。

class GameCharacter {
public:// 非虛接口：固定流程，不可重寫void attack() const {// 統一前置邏輯：消耗體力consumeStamina(