同名覆盖引发的问题

  • 父子间的赋值兼容
  1. 子类对象可以直接赋值给父类对象
  2. 子类对象可以直接初始化父类对象
  3. 父类指针可以直接指向子类对象
  4. 父类引用可以直接引用子类对象
  • 实验
// 同名覆盖引发的问题.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。
//
#include <iostream>
class Parent
{
public:
    int mv;
    Parent()
    {
        mv = 0;
    }
    void add(int x)
    {
        mv = mv + x;
    }
    void add(int x,int y)
    {
        mv = mv + x + y;
    }
};
class Child :public Parent
{
public:
    int mi;
    Child()
    {
        mi = 0;
    }
    void add(int x, int y, int z)
    {
        mi = mi + x + y + z;
    }
};
int main()
{
    Child c;
    Parent p;
    //子类对象可以直接赋值给父类对象
    p = c;
    //子类对象可以直接初始化父类对象
    Parent p1(c);
    //父类指针可以直接指向子类对象
    Parent* p2 = &c;
    //父类引用可以直接引用子类对象
    Parent& p3 = c;
    //没有发生同名覆盖
    p2->add(1);
    p2->add(2, 3);
    p2->mv = 5;
    //编译报错,不能引用子类的成员
    // p3.add(4, 5, 6);
    // p3.mi = 100;
}
  • 当使用父类指针(引用)指向子类对象时
  1. 子类对象退化为父类对象
  2. 只能访问父类中定义的成员
  3. 可以直接访问被子类覆盖的同名成员
  • 特殊的同名函数
  1. 子类中可以重定义父类中已经存在的成员函数
  2. 这种重定义发生在继承中,叫做函数重写
  3. 函数重写是同名覆盖的一种特殊情况
class Parent
{
public:
    void printf()
    {
        printf("I'm Parent");
    }
};
class Child :public Parent
{
public:
    void printf()
    {
        printf("I'm Parent");
    }
};
  • 思考:当函数重写遇上赋值兼容会发生什么?
  • 实验:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Parent
{
public:
    int mv;
    Parent()
    {
        mv = 0;
    }
    void add(int x)
    {
        mv = mv + x;
    }
    void add(int x,int y)
    {
        mv = mv + x + y;
    }
    void printf()
    {
        cout << "I'm Parent" << endl;
    }
};
class Child :public Parent
{
public:
    int mi;
    Child()
    {
        mi = 0;
    }
    void add(int x, int y, int z)
    {
        mi = mi + x + y + z;
    }
    void print()
    {
        cout << "I'm Child" << endl;
    }
};
void How_to_printf(Parent*p)
{
    p->printf();
}
int main()
{
    Child c;
    Parent p;
    How_to_print(&c);  //Expected to printf:I'm Child
    How_to_print(&p);  //Expected to printf:I'm Parent
}
  • 运行结果
I'm Parent
I'm Parent
  • 问题分析
在编译期间,编译器只能根据指针得类型判断所指向的对象,根据赋值兼容,编译器认为父类指针指向的是父类对象,因此,编译结果只可能是调用父类中定义的同名函数
void How_to_print(Parent*p)
{
    p->printf();
}
在编译这个函数的时候,编译器不可能知道指针p究竟指向了什么。但是编译器没有理由报错。于是,编译器认为最安全的做法是调用父类的print函数,因为父类和子类肯定有相同的print函数
  • 问题:编译器的处理方法是合理的吗?是期望的吗?
  • 答:是合理的,但并不是我们所期望的。
  • 小结
  1. 子类对象可以当作父类对象使用(赋值兼容)
  2. 父类指针可以正确的指向子类对象
  3. 父类引用可以正确的代表子类对象
  4. 子类中可以重写父类中的成员函数
                 
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