C++继承：同名隐藏、覆盖，虚函数

来源：互联网发布：软件测试兼职平台编辑：程序博客网时间：2024/05/21 17:30

不同作用域声明的标识符的可见性原则：

如果存在两个或多个具有包含关系的作用域，外层声明了一个标识符，而内层没有再次声明同名标识符，那么外层标识符在内层依然可见，如果在内层声明了同名标识符，则外层标识符在内层不可见，这时称内层标识符隐藏了外层同名标识符，这种现象称为隐藏规则。

在类的派生层次结构中，基类的成员和派生类新增的成员都具有类作用域。二者的作用范围不同，是相互包含的两个层，派生类在内层。这时，如果派生类声明了一个和某个基类成员同名的新成员，派生的新成员就隐藏了外层同名成员，直接使用成员名只能访问到派生类的成员。如果派生类中声明了与基类同名的新函数，即使函数的参数表不同，从基类继承的同名函数的所有重载形式也都被隐藏。如果要访问被隐藏的成员，就需要使用类作用域分辨符和基类名来限定。

作用域分辨符，就是"::"，它可以用来限定要访问的成员所在的类的名称。一般的使用形式是：

类名：：成员名

类名：：成员名（参数表）

关于同名隐藏的验证：

代码1：

[cpp] view plaincopyprint?

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
void print2(){
cout<<"A print2 !"<<endl;
}
};
class B:public A
{
public:
void print2(int x){
cout<<"B print2 !"<<x<<endl;
}
};
int main(){
B b;
b.print2();
return 0;
}

#include<iostream>using namespace std;class A{public:void print2(){cout<<"A print2 !"<<endl;}};class B:public A{public:void print2(int x){cout<<"B print2 !"<<x<<endl;}};int main(){B b;b.print2();return 0;}

由结果可知已经不能直接从B的对象中直接用函数名访问print2（）了。

将b.print2(); 改为: b.A::print2();

可见能利用域分辨符来定位继承自A被隐藏的print2()函数。

除了利用域分辨符定位继承自基类并被派生类隐藏的成员以外，还可以利用using关键字加以说明。

using的一般功能是将一个作用域中的名字引入到另一个作用域中，它还有一个非常有用的用法：将using用于基类中的函数名，这样派生类中如果定义同名但参数不同的函数，基类的函数将不会被隐藏，两个重载的函数将会并存在派生类的作用域中。

代码2：

[cpp] view plaincopyprint?

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
void print2(){
cout<<"A print2 !"<<endl;
}
};
class B:public A
{
public:
using A::print2;
void print2(int x){
cout<<"B print2 !"<<x<<endl;
}
};
int main(){
B b;
b.print2();
return 0;
}

#include<iostream>using namespace std;class A{public:void print2(){cout<<"A print2 !"<<endl;}};class B:public A{public:using A::print2;void print2(int x){cout<<"B print2 !"<<x<<endl;}};int main(){B b;b.print2();return 0;}

编译运行：

虚函数与运行时多态：

代码3：

[cpp] view plaincopyprint?

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
void print(){
cout<<"A print !"<<endl;
}
};
class B:public A
{
public:
void print(){
cout<<"B print !"<<endl;
}
};
int main(){
A *a=new B();
a->print();
return 0;
}

#include<iostream>using namespace std;class A{public:void print(){cout<<"A print !"<<endl;}};class B:public A{public:void print(){cout<<"B print !"<<endl;}};int main(){A *a=new B();a->print();return 0;}

类型兼容规则：在需要基类的任何地方，都可以使用公有派生类的对象来替代。通过公有继承，派生类得到了基类中除构造函数、析构函数之外的所有成员。这样，公有派生类实际就具备了基类的所有功能，凡是基类能解决的问题，公有派生类都可以解决。

类型兼容规则中所指的替代包括以下的情况：

派生类的对象可以隐含转换为基类对象。

派生类的对象可以初始化基类的引用。

派生类的指针可以隐含转换为基类的指针。

在替代之后，派生类对象就可以作为基类的对象使用，但只能使用从基类继承的成员。

代码3中的new B()返回一个指向B对象的指针，之后隐式转换为指向A的指针a，因为a是指向A类对象的指针，因此可以用a来访问继承自A的类B的对象，但是a只能使用继承自A的成员。

根据赋值兼容规则，可以使用派生类的对象替代基类对象。如果用基类类型的指针指向派生类对象，就可以通过这个指针来访问对象，问题是访问到的只是从基类继承来的同名成员。解决这一问题的方法是：如果需要通过基类的指针指向派生类的对象，并访问某个与基类同名的成员，那么首先在基类中将这个同名函数说明为虚函数。这样，通过基类类型的指针，就可以使属于不同派生类的不同对象产生不同的行为，从而实现运行过程的多态。

将代码3稍作修改：

代码4：

[cpp] view plaincopyprint?

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
virtual void print(){
cout<<"A print !"<<endl;
}
};
class B:public A
{
public:
void print(){
cout<<"B print !"<<endl;
}
};
int main(){
A *a=new B();
a->print();
return 0;
}

#include<iostream>using namespace std;class A{public:virtual void print(){cout<<"A print !"<<endl;}};class B:public A{public:void print(){cout<<"B print !"<<endl;}};int main(){A *a=new B();a->print();return 0;}