构造函数的继承,参数,默认值

本文通过实例解析了类继承中构造函数的正确使用方法,包括如何在子类中调用父类构造函数、参数传递及空对象创建等关键步骤。
自以为对继承是明白的,一写函数还是出错连连。
下面的代码是测试用的。测试证明这些过程是必须的。
在子类中,构造函数需要声明父类的构造函数,增加这么一句:
super(子类名,self).__init__()
这样才能把父类的属性引过来。

构造函数如果声明了参数,声明对象时,就必须提供参数,而不能建立空对象。当然如果参数表里全有默认值可以不提供,这时建立的对象也不是空对象。

构造函数参数只有self时,可以使用Person()的方法建立空对象,然后再用set方法赋值。

"""本文件用于测试类继承时,构造函数的使用方法"""


class Person:
def __init__(self, name=None, age=0):
self.name = name
self.age = age

def setName(self, name):
self.name = name

def getName(self):
return self.name

def setAge(self, age):
self.age = age

def getAge(self):
return self.age


class Student(Person):
def __init__(self, name=None, exam=80, age=23):
super(Student, self).__init__(name, age)
self.exam = exam

def setExam(self, exam):
self.exam = exam

def getExam(self):
return self.exam


M = Student()
#M.setAge(17)
#M.setExam(80)
#M.setName("Tom")

print(M.getName())
print(M.getExam())

<think>我们正在讨论构造函数是否可以继承。根据提供的引用内容,我们可以总结如下: 引用[1]和[2]明确指出:子类不会继承父类的构造函数。每个类(包括子类)都必须定义自己的构造函数构造函数的名称必须与类名相同,因此不能继承父类的构造函数。 引用[3]提到C++11引入了“继承构造函数”的概念,允许子类通过`using`声明来继承父类的构造函数。但这并不是传统意义上的继承,而是一种语法糖,使得子类可以重用父类的构造函数。 引用[4]进一步解释了继承构造函数的规则和限制: - 基类的构造函数如果是私有的,或者派生类是虚继承,则不能在派生类中声明继承构造函数。 - 使用继承构造函数后,编译器不会为派生类生成默认构造函数。 引用[5]则讨论了拷贝构造函数继承中的情况,指出如果父类成员变量没有默认值,子类拷贝构造函数必须在初始化列表中调用父类的构造函数。 因此,我们可以这样回答: 在C++中,构造函数通常不会被继承。这意味着,即使一个类继承自另一个类,它也不会自动拥有父类的构造函数。子类必须定义自己的构造函数(包括默认构造函数、拷贝构造函数等)或通过C++11引入的“继承构造函数”机制来重用父类的构造函数。 详细解释如下: 1. **传统继承构造函数不被继承** 在C++中,子类不会继承父类的构造函数(引用[1][2])。这是因为: - 构造函数名称必须与类名相同,而子类与父类名称不同。 - 每个类负责初始化自己的成员。父类的构造函数只能初始化父类的成员,子类需要额外的逻辑来初始化自己的成员。 2. **C++11的继承构造函数** C++11允许通过`using`声明来“继承”父类的构造函数(引用[3][4]): ```cpp struct Base { Base(int) {} }; struct Derived : Base { using Base::Base; // 继承Base的构造函数 }; ``` 此时,`Derived`可以使用`Base`的构造函数,如`Derived d(42);`。但注意: - 这实际上是在子类中生成与父类构造函数参数相同的构造函数,并在其中调用父类的对应构造函数。 - 如果父类有多个构造函数,`using Base::Base`会为每个父类构造函数在子类中生成一个匹配的构造函数。 3. **继承构造函数的限制**(引用[4]) - 如果基类的构造函数是私有的,则不能在派生类中使用继承构造函数。 - 如果派生类是通过虚继承自基类,则不能使用继承构造函数。 - 使用继承构造函数后,编译器不会为派生类生成默认构造函数(除非显式定义或父类的默认构造函数继承且可用)。 4. **拷贝构造函数的特殊情况**(引用[5]) 在继承体系中,子类的拷贝构造函数必须显式调用父类的拷贝构造函数(或默认构造函数)来初始化父类部分: ```cpp class Base { int x; public: Base(int a) : x(a) {} // 拷贝构造函数 Base(const Base& other) : x(other.x) {} }; class Derived : public Base { int y; public: // 子类拷贝构造函数必须调用父类拷贝构造函数 Derived(const Derived& other) : Base(other), y(other.y) {} }; ``` 如果父类成员没有默认值,子类拷贝构造函数必须在初始化列表中调用父类的拷贝构造函数(引用[5])。 **结论**: - 在传统C++中,构造函数不能被子类继承。 - C++11引入了继承构造函数(通过`using`声明),但这实质上是编译器在子类中生成转发到父类构造函数构造函数,并非真正的继承。 - 拷贝构造函数在子类中必须显式处理父类部分的拷贝。 **相关问题**: 1. C++11的继承构造函数如何避免父类构造函数的重复声明? 2. 在多重继承中,如何使用继承构造函数? 3. 如果父类没有默认构造函数,子类必须注意什么? </think> ### 构造函数是否可以继承? 在面向对象编程中,**构造函数不能被直接继承**。这是由构造函数的本质特性决定的,以下通过关键点逐步说明: --- #### 1. **构造函数的本质特性** - 构造函数是特殊成员函数,用于**初始化对象实例**。 - 构造函数必须满足两条核心规则: - **名称必须与类名完全相同**(例如类 `Car` 的构造函数名为 `Car()`)。 - **没有返回值类型**(包括 `void`)。 - 如果子类继承父类的构造函数,会违反这两条规则: - 子类名 ≠ 父类名 → 构造函数的名称冲突。 - 父类构造函数的返回值规则无法适用于子类[^1][^2]。 --- #### 2. **为什么不能继承?** - **父类不知道子类的细节** 父类构造函数只能初始化父类自身的成员变量,无法处理子类新增的成员。例如: ```cpp class Animal { public: Animal(int age) : m_age(age) {} // 只能初始化 m_age private: int m_age; }; class Cat : public Animal { private: std::string m_name; // 父类构造函数无法初始化 m_name }; ``` 若子类 `Cat` 继承父类构造函数 `Animal(int)`,则无法初始化 `m_name`。 - **对象构造的顺序要求** 构造对象时需遵循严格顺序: 1. 先调用父类构造函数(初始化父类成员) 2. 再调用子类构造函数(初始化子类成员) 若子类继承父类构造函数,此顺序无法保证。 --- #### 3. **C++11 的"继承构造函数"(语法糖)** C++11 引入了 `using Base::Base` 语法,表面看是"继承构造函数",但**本质是编译器生成转发函数**: ```cpp class Base { public: Base(int x) { /* ... */ } }; class Derived : public Base { public: using Base::Base; // 不是真正的继承! }; ``` - **实际行为**: 编译器为 `Derived` 自动生成一个构造函数: ```cpp Derived(int x) : Base(x) {} // 调用父类构造函数,不处理子类成员 ``` - **关键限制**: - 无法初始化子类新增成员(需手动添加初始化)[^3][^4]。 - 若父类构造函数为 `private` 或虚继承,此语法无效。 --- #### 4. **拷贝构造函数的特殊情况** 拷贝构造函数也遵循"不继承"原则: ```cpp class Base { public: Base(const Base& other) { /* 父类拷贝逻辑 */ } }; class Derived : public Base { public: // 必须显式调用父类拷贝构造函数 Derived(const Derived& other) : Base(other) { /* 子类拷贝逻辑 */ } }; ``` 若子类不显式调用父类拷贝构造函数,父类成员可能未正确初始化[^5]。 --- ### 总结 | **场景** | **是否继承** | **原因** | |------------------------|--------------|--------------------------------------------------------------------------| | 普通构造函数 | ❌ 不可继承 | 名称与类名绑定,无法处理子类成员 | | C++11 `using Base::Base` | ⚠️ 语法糖 | 编译器生成转发函数,不处理子类成员[^3][^4] | | 拷贝构造函数 | ❌ 不可继承 | 必须显式调用父类拷贝构造[^5] | **结论**:构造函数不能继承。子类必须定义自己的构造函数,并通过**初始化列表显式调用父类构造函数**,确保对象完整初始化。 --- ### 相关问题 1. C++11的 `using Base::Base` 语法在多重继承中如何工作?有哪些陷阱? 2. 如果父类没有默认构造函数,子类构造函数必须如何设计? 3. 在拷贝构造函数中,如何处理父类私有成员的深拷贝问题?
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