C++ 继承

2024-04-16 21:22:11

继承是面向对象三大特性之一。

我们发现，定义这些类时，下级别的成员除了拥有上一级的共性，还有自己的特性。
这个时候我们就可以考虑利用继承的技术，减少重复代码

继承的好处：可以减少重复的代码
class A : public B;
A 类称为子类或派生类
B 类称为父类或基类
派生类中的成员，包含两大部分：
一类是从基类继承过来的，一类是自己增加的成员。
从基类继承过过来的表现其共性，而新增的成员体现了其个性。

继承方式：

语法：

class 子类 : 继承方式父类

继承方式有三种：

● 公共继承
● 保护继承
● 私有继承

私有变量，子类无法访问。

公有继承后的子类，a和b的属性不变。

保护继承后的子类，a和b属性都是protected。

私有继承后的子类，a和b属性都是private。

#include<iostream>
using namespace std;
class Base1
{
public:
    int m_A;
protected:
    int m_B;
private:
    int m_C;
};
//公共继承
class Son1 :public Base1
{
public:
    void func()
    {
        m_A; //可访问 public权限
        m_B; //可访问 protected权限
//m_C; //不可访问
    }
};
void myClass()
{
    Son1 s1;
    s1.m_A; //其他类只能访问到公共权限
}
//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; //可访问 protected权限
        m_B; //可访问 protected权限
//m_C; //不可访问
    }
};
void myClass2()
{
    Son2 s;
//s.m_A; //不可访问
}
//私有继承
class Base3
{
public:
    int m_A;
protected:
    int m_B;
private:
    int m_C;
};
class Son3:private Base3
{
public:
    void func()
    {
        m_A; //可访问 private权限
        m_B; //可访问 private权限
//m_C; //不可访问
    }
};
class GrandSon3 :public Son3
{
public:
    void func()
    {
//Son3是私有继承，所以继承Son3的属性在GrandSon3中都无法访问到
//m_A;
//m_B;
//m_C;
    }
};
void test01()
{
    Son1 s;
    s.m_A=1222;
}
int main() {
    test01();
    return 0;
}

继承中的对象模型

class Base
{
public:
int m_A;
protected:
int m_B;
private:
int m_C; //私有成员只是被隐藏了，但是还是会继承下去
};
//公共继承
class Son :public Base
{
public:
int m_D;
};

结论：父类中私有成员也是被子类继承下去了，只是由编译器给隐藏后访问不到

继承中构造和析构顺序

#include<iostream>
using namespace std;
class base{
public:
    base()
    {
        cout<<"base()"<<endl;
    }
    ~base()
    {
        cout<<"~base()"<<endl;
    }
};
class son:public base{
public:
    son()
    {
        cout<<"son()"<<endl;
    }
    ~son()
    {
        cout<<"~son()"<<endl;
    }

};
void test01()
{
    son s1;

}
int main() {
    test01();
    return 0;
}

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。

继承同名成员处理方式

● 访问子类同名成员直接访问即可
● 访问父类同名成员需要加作用域

#include<iostream>
using namespace std;
class base{
public:
    base()
    {
        cout<<"base()"<<endl;
    }
    ~base()
    {
        cout<<"~base()"<<endl;
    }
    int m_A;
    void show(){
        cout<<"base show()"<<endl;
    }
};
class son:public base{
public:
    son()
    {
        cout<<"son()"<<endl;
    }
    ~son()
    {
        cout<<"~son()"<<endl;
    }
    int m_A;
    void show(){
        cout<<"son show()"<<endl;
    }
};
void test01()
{
    son s1;
    cout<<"s1.m_A:  "<<s1.m_A<<endl;
//    如果想访问父类同名变量或者函数，需要加上作用域
    cout<<"s1.base::m_A:  "<<s1.base::m_A<<endl;
    s1.show();
    s1.base::show();
}
int main() {
    test01();
    return 0;
}

总结：
1 . 子类对象可以直接访问到子类中同名成员
2 . 子类对象加作用域可以访问到父类同名成员
3 . 当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中同名成员函数，加作用域可以访问到父类中同名函数

继承中同名静态成员处理方式

问题：继承中同名的静态成员在子类对象上如何进行访问？
静态成员和非静态成员出现同名，处理方式一致
● 访问子类同名成员直接访问即可
● 访问父类同名成员需要加作用域

#include<iostream>
using namespace std;
class Base {
public:
    static void func()
    {
        cout << "Base - static void func()" << endl;
    }
    static void func(int a)
    {
        cout << "Base - static void func(int a)" << endl;
    }
    static int m_A;
};
int Base::m_A = 100;
class Son : public Base {
public:
    static void func()
    {
        cout << "Son - static void func()" << endl;
    }
    static int m_A;
};
int Son::m_A = 200;
//同名成员属性
void test01()
{
//通过对象访问
    cout << "通过对象访问： " << endl;
    Son s;
    cout << "Son 下 m_A = " << s.m_A << endl;
    cout << "Base 下 m_A = " << s.Base::m_A << endl;
//通过类名访问
    cout << "通过类名访问： " << endl;
    cout << "Son 下 m_A = " << Son::m_A << endl;
    cout << "Base 下 m_A = " << Son::Base::m_A << endl;
}
//同名成员函数
void test02()
{
//通过对象访问
    cout << "通过对象访问： " << endl;
    Son s;
    s.func();
    s.Base::func();
    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，需要加作作用域访问
    Son::Base::func(100);
}
int main() {
    //test01();
    test02();
    system("pause");
    return 0;
}

总结：同名静态成员处理方式和非静态处理方式一样，只不过有两种访问的方式（通过对象和通过类名）

多继承语法

cpp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 ...

多继承可能引发父类中有同名成员出现，需要加作用域区分

C++实际开发中不建议用多继承

#include<iostream>
using namespace std;
class Base{
public:
    int a;
};
class Base2{
public:
    int a;
};
class Son:public Base,public Base2{
public :
    int c;
};
int main() {
    Son s;
    s.Base::a=1;
    s.Base2::a=2;
    cout<< s.Base::a<<"  "<<s.Base2::a<<endl;
    return 0;
}

菱形继承

两个派生类继承同一个基类，又有某个类同时继承者两个派生类，这种继承被称为菱形继承，或者钻石继承

#include<iostream>
using namespace std;
class Animal{
public:
    int a;
};
//继承前加virtual关键字后，变为虚继承
//此时公共的父类Animal称为虚基类
class Sheep:virtual public Animal{
public :
    int a;
};
class Tuo:virtual public Animal{
public:
    int a;
};
class SheepTuo:public Sheep,public Tuo{
public:
    int a;
};
int main() {
    SheepTuo st;
    st.a=111;
    st.Sheep::a=222;
    st.Tuo::a=333;
    st.Animal::a=444;
    return 0;
}

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