在C++面向对象编程中，虚函数是一项至关重要的特性。虚函数为我们带来了多态的特性，允许一段代码在不同的情况下以不同的方式执行，达到极大的灵活性和可扩展性。

虚函数的定义是在函数声明时加上关键字“virtual”，如下所示：

```

class Animal{

public:

virtual void makeSound(){

cout<<"This is an animal"<

}

};

class Dog: public Animal{

public:

void makeSound(){

cout<<"This is a dog"<

}

};

```

我们发现，Animal类中的makeSound()函数被声明为虚函数。而在Dog类中，我们重新定义了makeSound()函数，但没有使用virtual作为关键字。这样，在我们调用Dog的makeSound()函数时，它将覆盖掉Animal的makeSound()函数，因为它们的函数签名是相同的。

现在我们来看看虚函数是如何实现多态性的。多态性意味着一段代码可以以不同的方式执行。在面向对象编程中，多态性是通过继承和对虚函数的重写来实现的。

假设我们有一个Animal的指针，代码如下所示：

```

Animal* animal = new Dog;

animal->makeSound();

```

我们发现，我们使用一个Animal类型的指针来指向一个Dog类型的对象，然后调用这个指针所指向的makeSound()函数。这里发生的事情是，编译器会根据指针所指向的实际对象来动态地确定要调用哪个makeSound()函数。在这种情况下，我们会调用Dog的makeSound()函数。

这里发生的事情是，我们实现了一个基类的指针，让它指向不同的派生类对象，然后调用它们的虚函数。由于虚函数是动态绑定的，因此在运行时，编译器会动态地调用正确的函数，实现代码的多态性。

这个例子说明了虚函数的多态性是如何实现的。多态性使得代码更加灵活，例如当我们需要在程序中操作不同类型的对象时，只需要使用它们的基类指针来访问它们的虚函数即可。

虚函数的多态性还有一个重要的应用，就是实现运行时类型识别（RTTI）。通过使用dynamic_cast和typeid运算符，可以动态地确定对象的类型，从而在程序运行时实现相应的操作。例如：

```

Animal* animal = new Dog;

Dog* dog = dynamic_cast(animal);

if(dog){

cout<<"This is a dog"<

}else{

cout<<"This is not a dog"<

}

```

在上面的例子中，我们将一个Animal类型的指针转换为一个Dog类型的指针，并检查转换是否成功。如果转换成功，我们将打印“This is a dog”；如果转换失败，我们将打印“This is not a dog”。

需要注意的是，虚函数带来了一定的性能损失。虚函数调用时需要额外的开销来确定要调用哪个函数。对于在性能上有严格要求的代码，我们需要根据实际需求来平衡代码的灵活性和性能表现。

总结起来，虚函数是C++面向对象编程中十分重要的特性。它允许我们通过基类指针来访问派生类对象的虚函数，从而实现了代码的多态性。虚函数还可以用于实现运行时类型识别，具有很强的灵活性和可扩展性。