前言:
继承时面向对象额三大特性之一:
在面向对象中,有些类与类之间存在特殊关系,下级别的类除了拥有上一级别的共性,还有自己的特性,这个时候我们就需要考虑利用继承的技术减重复代码。
1:继承好处:可以减少重复的代码。
2:继承的语法:class A : public B
------》A类称为子类或 派生类
------》B类称为父类或基类
3:派生类中的成员,包含两大部分。
------》 一部分是从基类继承过来的,一部分是自己增加的成员
-----》 从基类继承过来的,表现为 共性,而新增的成员体现其 个性。
1:继承方式
继承一共有三种方式
1:公共继承 public
父类中的公共权限成员,到子类中 还是公共权限
父类中保护权限成员,到子类中是保护权限
父类中私有权限成员,子类中是不可访问的
2: 保护继承 protected
父类中的公共权限成员,到子类中 变成保护权限
父类中保护权限成员,到子类中是保护权限
父类中私有权限成员,子类中是不可访问的
3: 私有继承 private
父类中的公共权限成员,到子类中 变成私有权限
父类中保护权限成员,到子类中是私有权限
父类中私有权限成员,子类中是不可访问的
这三种继承方式中,子类和父类的各种权限的成员之间的关系如下。
2:继承中的对象模型
问题:从父类继承过来的成员,哪些属于子类对象中 ?
答案:父类中的所有 非静态成员属性都会被子类继承下来
父类中私有成员属性被编译器隐藏,因此访问不到,但是确实被进继承下来。
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Base {
public:
int m_A;
protected:
int m_B;
private:
int m_C;
};
class Sub :public Base {
public:
int m_D;
};
int main() {
cout << "sizeof sub =" << sizeof(Sub) << endl;
return 0;
}
运行结果可知:
子类拥有16字节大小数据(即4个 int类型数据)
3:继承中构造和析构顺序
问题:子类继承父类后,当创建子类对象,也会调用父类的构造函数,那么父类和子类的构造、析构函数顺序是怎样的了 ?
答案:继承中先调用父类的构造函数,在调用子类的构造函数,析构函数的调用顺序正好与构造函数调用顺序相反。
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Base {
public:
Base() {
cout << "调用Base构造函数" << endl;
}
~Base()
{
cout << "调用Base析构函数" << endl;
}
};
class Son :public Base {
public:
Son() {
cout << "调用Son构造函数" << endl;
}
~Son()
{
cout << "调用Son析构函数" << endl;
}
};
int main() {
Son s;
return 0;
}
4:继承同名成员的处理方式
问题:当子类与父类出现同名的成员,如何通过子类对象,访问到子类或者父类中同名的数据?
答案:通过子类对象,直接访问同名成员,就是访问的子类数据
通过子类对象,如果加上父类作用域,那么就是访问的父类数据。
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Base {
public:
Base() {
cout << "调用Base构造函数" << endl;
m_A = 100;
}
~Base()
{
cout << "调用Base析构函数" << endl;
}
int m_A;
void func() {
cout << "Base父类的 func 函数调用了" << endl;
}
};
class Son :public Base {
public:
Son() {
cout << "调用Son构造函数" << endl;
m_A = 200;
}
~Son()
{
cout << "调用Son析构函数" << endl;
}
void func() {
cout << "Son子类的 func 函数调用了" << endl;
}
};
int main() {
Son s;
cout << "Son的 m_A是:" << s.m_A << endl;
cout << "Base的 m_A是:" << s.Base::m_A << endl;
s.func();
s.Base::func();
return 0;
}
问题:如果父类的重名成员函数发生了重载,要想访问父类同名成员函数,该怎么办?
答案:因为子类中出现和父类同名的成员函数,所以子类的同名函数会隐藏父类中所有的同名函数(包括重载),所以要想访问到父类中被隐藏的同名函数,就需要加作用域
或者,子类将同名的成员函数删除。
5:继承同名的 静态成员处理方式
问题:继承中同名的静态成员在子类对象上如何进行访问。
答案:同名静态成员处理方式和非静态处理方式一样,通过添加作用域即可访问,只不过同名静态成员有两种访问的方式(通过对象和通过类名)。
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Base {
public:
static int m_A;
};
int Base::m_A = 100;
class Son :public Base {
public:
static int m_A;
};
int Son::m_A = 200;
void test() {
// 1: 通过对象访问
cout << "通过对象访问静态成员" << endl;
Son s;
cout << "Son 下 m_A = " << s.m_A << endl;
cout << "Base 下 m_A = " << s.Base::m_A << endl;
// 2: 通过类名访问
cout << "通过类名访问静态成员" << endl;
cout << "Son下 m_A = " << Son::m_A << endl;
// 第一个 :: 代表通过类名方式访问,第二个:: 代表访问父类作用域下
// 其实也是 可以通过 Base::m_A直接访问的,但是我们这里说的是通过 子类来访问父类的内容
cout << "Base下 m_A = " << Son::Base::m_A << endl;
}
int main() {
test();
return 0;
}
同理:访问同名的静态成员函数也斯一个道理。
6:多继承语法
在C++中允许 一个类继承多个类。
语法: class 子类 : 继承方式 父类1,继承方式 父类2.。。。。
注意:多继承可能引发 父类中有同名成员的出现,我们需要加作用域来区分。C++是不建议在开发中使用多继承的。
案例:我们看看多个父类存在同名成员变量的情况
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Base1 {
public:
Base1() {
m_A = 100;
}
int m_A;
};
class Base2 {
public:
Base2() {
m_A = 200;
}
int m_A;
};
class Son :public Base1, public Base2 {
public:
Son() {
m_C = 300;
m_D = 400;
}
int m_C;
int m_D;
};
int main() {
Son s;
// 不能直接用 s.m_A 访问变量 m_A
cout << "Base1::m_A = " << s.Base1::m_A << endl;
cout << "Base2::m_A = " << s.Base2::m_A << endl;
return 0;
}
运行结果可知:
多继承中如果父类出现了 同名情况,子类使用时需要添加 作用域。
7:菱形继承
菱形继承概念
1:两个派生类继承同一个 基类
2:又有一个类同时继承者两个派生类
这种继承称为菱形继承或者 钻石继承。如
菱形继承典型问题:
1:二义性问题 :比如 羊继承了动物 的数据,驼也继承了动物的数据,当羊驼使用数据时,这个时候就会产生 二义性问题,当然这个问题可以通过指名: 作用域来解决
2:羊驼继承来自动物的数据有两份,其实我们清楚,这份数据我们只需要一份就可以了,这个问题可以通过 虚继承来解决
案例:看一下菱形继承的子类结构
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
class Animal {
public:
int m_Age;
};
class Sheep :public Animal {};
class Tuo :public Animal {};
class SheepTuo :public Sheep, public Tuo {};
void test(){
SheepTuo st;
st.Sheep::m_Age = 18;
st.Tuo::m_Age = 20;
// 必须带上作用域,如果直接使用 st.m_Age会报错。
cout << "st.sheep::m_Age = " << st.Sheep::m_Age << endl;
cout << "st.tuo::m_Age = " << st.Tuo::m_Age << endl;
}
int main() {
test();
return 0;
}
利用作用域来解决 二义性问题
运行结果可知:通过知道作用域即可解决二义性问题。
其次通过 VC开发人员命令提示符查看 SheepTuo类结构,也可以看到 m_Age继承了两份,而我们只需要其中一份即可。
利用虚继承来解决 :虚基类的成员只在子类只共享一份的问题。
虚继承底层原理:子类(Sheep类和Tuo类)都有一个虚基类指针,他们指向各自的虚基类表,虚基类表存储一个偏移量,通过这个偏移量就可以找到 基类这个唯一的成员。
请看我的另一外一篇文章
C++:类和对象:继承:虚继承详解_hongwen_yul的博客-CSDN博客C++:类和对象:继承:虚继承详解https://blog.csdn.net/u013620306/article/details/128391093