c++继承
来源:互联网 发布:excuse me网络用语缩写 编辑:程序博客网 时间:2024/06/18 15:32
继承概念
继承(inheritance)机制是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段,它允许程序员在保持
原有类特性的基础上进行扩展,增加功能。这样产生新的类,称派生类。继承呈现了面向对象程序设
计的层次结构,体现了由简单到复杂的认知过程。
简单理解就是Base里面的功能,Dervice里面也具有,并且增加了新的功能。
#include<iostream>using namespace std;class Base{};class Dervice:public Base{};int main(){ return 0;}
继承关系
三种继承关系:public继承,private继承,protected继承。那么又如何区分三种继承关系呢?测试如下代码,测试代码分别在派生类和类外访问基类的数据成员。
#include<iostream>using namespace std;class Base{public: Base() { cout<<"B()" <<endl; } ~Base () { cout<<"~B()" <<endl; }private: int _pri;protected: int _pro;public: int _pub;};class Derived:public Base{public: Derived() { cout<<"D()"<<endl; } ~Derived () { cout<<"~D()"<<endl; }private: int _d_pri;protected: int _d_pro;public: int _d_pub;};int main(){ Base b; Derived d; d._pub=1; d._pri=2; d._pro=3; return 0;}
总结:
1. 基类的private成员在派生类中是不能被访问的,如果基类成员不想在类外直接被访问,但需要
在派生类中能访问,就定义为protected。可以看出保护成员限定符是因继承才出现的。
2. public继承是一个接口继承,保持is-a原则,每个父类可用的成员对子类也可用,因为每个子类
对象也都是一个父类对象。
3. protected/private继承是一个实现继承,基类的部分成员并非完全成为子类接口的一部分,
是 has-a 的关系原则,所以非特殊情况下不会使用这两种继承关系,在绝大多数的场景下使用的
都是公有继承。私有继承以为这is-implemented-in-terms-of(是根据……实现的)。通常比
组合(composition)更低级,但当一个派生类需要访问基类保护成员或需要重定义基类的虚函
数时它就是合理的。
4. 不管是哪种继承方式,在派生类内部都可以访问基类的公有成员和保护成员,基类的私有成员存
在但是在子类中不可见(不能访问)。
5. 使用关键字class时默认的继承方式是private,使用struct时默认的继承方式是public,不过最
好显示的写出继承方式。
6. 在实际运用中一般使用都是public继承,极少场景下才会使用protetced/private继承.
派生类的默认成员函数
在继承关系里面,在派生类中如果没有显示定义这六个成员函数,编译系统则会默认合成这六个默认
的成员函数。
构造函数与析构函数的调用顺序
#include<iostream>using namespace std;class Base{public: Base() { cout<<"B()" <<endl; } ~Base () { cout<<"~B()" <<endl; }private: int _pri;protected: int _pro;public: int _pub;};class Derived:public Base{public: Derived() //创建派生类对象时先调用派生类构造,在初始化列表调用基类构造函数 { cout<<"D()"<<endl; } ~Derived () { cout<<"~D()"<<endl; //析构时先调用派生类析构,再在派生类函数体的后面调用基类析构函数 }private: int _d_pri;protected: int _d_pro;public: int _d_pub;};int main(){ Derived d; return 0;}
【说明】
1、基类没有缺省构造函数,派生类必须要在初始化列表中显式给出基类名和参数列表。
2、基类没有定义构造函数,则派生类也可以不用定义,全部使用缺省构造函数。
3、基类定义了带有形参表构造函数,派生类就一定定义构造函数。
继承与转换–赋值兼容规则–public继承
1. 子类对象可以赋值给父类对象(切割/切片)
2. 父类对象不能赋值给子类对象
3. 父类的指针/引用可以指向子类对象
4. 子类的指针/引用不能指向父类对象(可以通过强制类型转换完成)
单继承&多继承&菱形继承
【单继承】
一个子类只有一个直接父类时称这个继承关系为单继承。
【多继承】
一个子类有两个或以上直接父类时称这个继承关系为多继承
【菱形继承】
#include<iostream>using namespace std;class B{public: int a;};class C1:public B{public: int b;};class C2:public B{public: int c;};class D:public C1,public C2{public: int d;};int main(){ D d; d.B::a=1; d.b=2; d.c=3; d.d=4; return 0;}
虚继承–解决菱形继承的二义性和数据冗余的问题
1. 虚继承解决了在菱形继承体系里面子类对象包含多份父类对象的数据冗余&浪费空间的问题。
2. 虚继承体系看起来好复杂,在实际应用我们通常不会定义如此复杂的继承体系。一般不到万不得
已都不要定义菱形结构的虚继承体系结构,因为使用虚继承解决数据冗余问题也带来了性能上的
损耗。
#include<iostream>using namespace std;class B{public: int a;};class C1:virtual public B{public: int b;};class C2:virtual public B{public: int c;};class D:public C1,public C2{public: int d;};int main(){ D d; d.B::a=1; d.b=2; d.c=3; d.d=4; return 0;}
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