【C++】类和对象-继承

news2024/12/23 12:16:30

0.前言

在这里插入图片描述

1.基本语法

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

继承的用处就是极大的减少代码的重复性，如果没有用继承，看看以下代码，你知道了。。。。

基本实现代码：

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/

void test01();

/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

//Java页面
class Java {
public:
	void header() {
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
	}
	void footer() {
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left() {
		cout << "Java,Python,C++...（公共分类列表）" << endl;
	}
	void content() {
		cout << "Java学科视频" << endl;
	}
};
//Python页面
class Python {
public:
	void header() {
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
	}
	void footer() {
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left() {
		cout << "Java,Python,C++...（公共分类列表）" << endl;
	}
	void content() {
		cout << "Python学科视频" << endl;
	}
};
//Cpp页面
class Cpp {
public:
	void header() {
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
	}
	void footer() {
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left() {
		cout << "Java,Python,C++...（公共分类列表）" << endl;
	}
	void content() {
		cout << "Cpp学科视频" << endl;
	}
};

void test01() {
	//Java页面
	cout << "Java下载视频页面如下：" << endl;
	Java ja;
	ja.header();
	ja.footer();
	ja.left();
	ja.content();
	cout << "——————————————————————————" << endl;

	//Python页面
	cout << "Python下载视频页面如下：" << endl;
	Python py;
	py.header();
	py.footer();
	py.left();
	py.content();
	cout << "——————————————————————————" << endl;

	//Cpp页面
	cout << "Cpp下载视频页面如下：" << endl;
	Cpp cpp;
	cpp.header();
	cpp.footer();
	cpp.left();
	cpp.content();
	cout << "——————————————————————————" << endl;
}

继承实现代码

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/

void test01();

/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

//公共页面
class BasePage {
public:
	void header() {
		cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
	}
	void footer() {
		cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
	}
	void left() {
		cout << "Java,Python,C++...（公共分类列表）" << endl;
	}
};

//Java页面
class Java : public BasePage {
public:
	void content() {
		cout << "Java学科视频" << endl;
	}
};
//Python页面
class Python : public BasePage {
public:
	void content() {
		cout << "Python学科视频" << endl;
	}
};
//Cpp页面
class Cpp :public BasePage {
public:
	void content() {
		cout << "Cpp学科视频" << endl;
	}
};

void test01() {
	//Java页面
	cout << "Java下载视频页面如下：" << endl;
	Java ja;
	ja.header();
	ja.footer();
	ja.left();
	ja.content();
	cout << "——————————————————————————" << endl;

	//Python页面
	cout << "Python下载视频页面如下：" << endl;
	Python py;
	py.header();
	py.footer();
	py.left();
	py.content();
	cout << "——————————————————————————" << endl;

	//Cpp页面
	cout << "Cpp下载视频页面如下：" << endl;
	Cpp cpp;
	cpp.header();
	cpp.footer();
	cpp.left();
	cpp.content();
	cout << "——————————————————————————" << endl;
}

2.继承方式

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/

//公共继承
class Base1 {
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};
class Son1 :public Base1 {
public:
	void func() {
		m_A = 100;//父类中的公共权限成员 到子类中依然是公共权限
		m_B = 100;//父类中的保护权限成员 到子类中依然是保护权限
		//m_C = 100;//父类中的私有权限成员 子类访问不到
	}
};
void test01() {
	Son1 s1;
	s1.m_A = 100;  //到Son1中 m_B是公共权限 类外可以访问
	//s1.m_B = 100;//到Son1中 m_B是保护权限 类外访问不到
	//s1.m_C = 100;//到Son1中 m_B是私有权限 类外访问不到
}

//保护继承
class Base2 {
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};
class Son2 :protected Base2 {
public:
	void func() {
		m_A = 100;//父类中公共成员，到子类中变为了保护权限
		m_B = 100;//父类中保护成员，到子类中变为了保护权限
		//m_C = 100;//父类中私有成员 子类访问不到
	}
};
void test02() {
	Son2 s2;
	//s2.m_A = 100;//在Son2中 m_A变为保护权限 ，因此类外访问不到
	//s2.m_B = 100;//在Son2中 m_B保护权限 不可以访问
	//s2.m_C = 100;//在Son2中 m_B私有权限 不可以访问
}

//私有继承
class Base3 {
public:
	int m_A = 100;
protected:
	int m_B = 100;
private:
	int m_C = 100;
};
class Son3 :private Base3 {
public:
	void func() {
		m_A = 100;//父类中公共成员，到子类中变为了私有权限
		m_B = 100;//父类中保护成员，到子类中变为了私有权限
		//m_C = 100;//父类中私有成员 子类访问不到
	}
};
void test03() {
	Son3 s3;
	//s3.m_A = 100;//在Son3中 m_A变为私有权限 ，因此类外访问不到
	//s3.m_B = 100;//在Son3中 m_A变为私有权限 ，因此类外访问不到
	//s3.m_C = 100;//在Son3中 m_B私有权限 不可以访问
}

//孙类访问父类
class GrandSon2 :public Son2 {
public:
	void func() {
		m_A = 100;//在Son2中 m_A变成了保护权限 孙类可以类内访问
		m_B = 100;//在Son2中 m_B仍然为保护权限 孙类可以类内访问
		//m_C = 100;//父类中私有成员 子类访问不到 孙类也访问不到
	}
};

class GrandSon3 :public Son3 {
public:
	void func() {
		//m_A = 100;//在Son3中 m_A变成了私有权限 孙类访问不到
		//m_B = 100;//在Son3中 m_B变成了私有权限 孙类访问不到
		//m_C = 100;//父类中私有成员 子类访问不到 孙类也访问不到
	}
};

/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();
	test03();
	test02();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

3.继承中的对象模型

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

代码

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/
//继承中的对象模型
class Base {
public:
	int m_A;
protected:
	int m_B;
private:
	int m_C;
};
class Son :public Base {
public:
	int m_D;
};

//利用开发人员命令提示工具查看对象模型
//跳转盘符 E：
//跳转文件路径 cd 具体路径下
//查看命名
//cl /d1 reportSingleClassLayout类名 文件名
//然后按tab健

void test01() {
	//输出为：16
	//父类中所有非静态成员属性都会被子类继承下去
	//父类中私有成员属性 是被编译器给隐藏了，因此是访问不到，但是确实是被继承下去了
	cout << "size of Son = " << sizeof(Son) << endl;
}
/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

利用开发人员命令提示工具查看对象模型：
在这里插入图片描述
其具体步骤如下：
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如果不清楚，去跳转网址：

https://www.bilibili.com/video/BV1et411b73Z?p=129&spm_id_from=pageDriver&vd_source=fb8dcae0aee3f1aab700c21099045395

从05：55开始观看

4.继承中构造和析构顺序

在这里插入图片描述
**总结：**继承中 先调用父类构造函数，再调用子类构造函数，析构顺序与构造相反

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/
//继承中的构造和析构函数
class Base {
public:
	Base() {
		cout << "Base的构造函数！" << endl;
	}
	~Base() {
		cout << "Base的析构函数！" << endl;
	}
};

class Son:public Base {
public:
	Son() {
		cout << "Son的构造函数！" << endl;
	}
	~Son() {
		cout << "Son的析构函数！" << endl;
	}
};

void test01() {
	//继承中 先调用父类构造函数，再调用子类构造函数，析构顺序与构造相反
	Son s;
}
/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

5.继承同名成员处理方式

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
代码

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/
class Base {
public:
	Base() {
		m_A = 100;
	}
	void func() {
		cout << "Son-func()调用" << endl;
	}
	void func(int a) {
		cout << "Base-func(int a)调用" << endl;
	}
public:
	int m_A;
};

class Son :public Base {
public:
	Son() {
		m_A = 200;
	}

	//当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中所有版本的同名成员函数
	//如果想访问父类中被隐藏的同名成员函数，需要加父类的作用域
	void func() {
		cout << "Son-func()调用" << endl;
	}

public:
	int m_A;
};

void test01() {
	Son s;
	//子类对象加作用域才可以访问到父类同名成员
	cout << s.m_A << endl << s.Base::m_A << endl;
	s.func();
	s.Base::func();
	s.Base::func(12);
}
/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

结果
在这里插入图片描述

6.继承同名静态成员处理方式

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
代码

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/
class Base {
public:
	static int m_A;

	static void func() {
		cout << "Base-func()调用" << endl;
	}

	static void func(int a) {
		cout << "Base-func(int a)调用" << endl;
	}
};
int Base::m_A = 100;
class Son :public Base {
public:
	static int m_A;

	static void func() {
		cout << "Son-func()调用" << endl;
	}
};
int Son::m_A = 200;

void test01() {
	cout << "同名成员属性：" << endl;
	//1、通过对象访问
	cout << "通过对象访问：" << endl;
	Son s;
	cout << "Son m_A = " << s.m_A << endl;
	cout << "Base m_A = " << s.Base::m_A << endl;

	//2、通过类名访问
	cout << "通过类名访问：" << endl;
	cout << "Son 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的m_A
	cout << "Base m_A = " << Son::Base::m_A << endl << endl << endl;;

	cout << "同名函数属性：" << endl;
	//1、通过对象访问
	cout << "通过对象访问：" << endl;
	Son s2;
	s2.func();
	s2.Base::func();
	//2、通过类名访问
	cout << "通过类名访问：" << endl;
	Son::func();
	Son::Base::func();
	//出现同名，子类会隐藏掉父类中所有同名成员函数，需要加作用域访问
	Son::Base::func(100);
}
/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

结果：
在这里插入图片描述

7.多继承语法

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
代码：

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/
class Base1 {
public:
	Base1() {
		m_A = 100;
	}
public:
	int m_A;
};
class Base2 {
public:
	Base2() {
		m_A = 200;//开始是m_B 不会出问题 ，但是改为m_A就出现不明确
	}
public:
	int m_A;
};

//语法： class 子类：继承方式 父类1，继承方式 父类2，.....
class Son :public Base1, public Base2 {
public:
	Son() {
		m_A = 300;
		m_D = 400;
	}
public:
	int m_A;
	int m_D;
};

//多继承容易产生成员同名的情况
//通过使用类名作用域可以区分调用哪个基类的成员
void test01() {
	Son s;
	cout << "size of Son = " << sizeof(s) << endl;
	cout << "Base1:m_A = " << s.Base1::m_A << endl;
	cout << "Base2:m_A = " << s.Base1::m_A << endl;
	cout << "Son:m_A = " << s.m_A << endl;
}
/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

结果：
结果
利用开发人员命令提示工具查看对象模型：
在这里插入图片描述

8.菱形继承

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如果没有用虚继承，会导致有歧义，相当于两个父类、多继承的不明确问题
在这里插入图片描述
代码

#include <iostream>
using namespace std;
/******************************************/
class Animal {
public:
	int m_Age;
};
//继承前面加virtual关键字后，变为虚继承
//此时公开的父类Animal称为虚基类
class Sheep :virtual public Animal {};
class Tuo :virtual public Animal {};
class SheepTuo :public Sheep, public Tuo {};

void test01() {
	SheepTuo st;
	st.Sheep::m_Age = 19;
	st.Tuo::m_Age = 29;
	
	cout << "st.Sheep::m_Age = " << st.Sheep::m_Age << endl;
	cout << "st.Tuo::m_Age = " << st.Tuo::m_Age << endl;
	cout << "st.m_Age = " << st.m_Age << endl;
}
/******************************************/
int main()
{
	/******************************************/
	test01();

	/******************************************/
	system("pause");

	return 0;
}

在这里插入图片描述
结果：
在这里插入图片描述

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