继承和派生

继承中的基本语法(通过公有继承,派生类得到了基类中除构造函数、析构函数之外的所有成员。)

#include <iostream>
using namespace std;

class Parent
{
public:
	void print()
	{
		a = 0;
		b = 0;
		cout<<"a"<<a<<endl;
		cout<<"b"<<b<<endl;
	}
	
	int b;
protected:
private:
	int a;
};

//class Child : private Parent
//class Child :  protected Parent public
class Child :  public Parent
{
public:
protected:
private:
	int c;
};

void main11()
{
	
	Child c1;
	//c1.c = 1;
	//c1.a = 2;
	c1.b = 3;

	c1.print();
	cout<<"hello..."<<endl;
	system("pause");
	return ;
}



不同的继承方式会改变继承成员的访问属性

1)C++中的继承方式会影响子类的对外访问属性

public继承:父类成员在子类中保持原有访问级别

private继承:父类成员在子类中变为private成员

protected继承:父类中public成员会变成protected

                              父类中protected成员仍然为protected

                              父类中private成员仍然为private

2)private成员在子类中依然存在,但是却无法访问到。不论种方式继承基类,派生类都不能直接使用基类的私有成员。

3)继承中的访问控制






类型兼容性原则

类型兼容规则是指在需要基类对象的任何地方,都可以使用公有派生类的对象来替代。通过公有继承,派生类得到了基类中除构造函数、析构函数之外的所有成员。这样,公有派生类实际就具备了基类的所有功能,凡是基类能解决的问题,公有派生类都可以解决。类型兼容规则中所指的替代包括以下情况:

子类对象可以当作父类对象使用

子类对象可以直接赋值给父类对象

子类对象可以直接初始化父类对象

父类指针可以直接指向子类对象

父类引用可以直接引用子类对象

在替代之后,派生类对象就可以作为基类的对象使用,但是只能使用从基类继承的成员。

类型兼容规则是多态性的重要基础之一。

#include <iostream>
using namespace std;

class Parent
{
public:
	void printP()
	{
		cout<<"我是爹..."<<endl;
	}

	Parent()
	{
		cout<<"parent构造函数"<<endl;
	}

	Parent(const Parent &obj)
	{
		cout<<"copy构造函数"<<endl;
	}

private:
	int a;
};

class child : public Parent
{
public:
	void printC()
	{
		cout<<"我是儿子"<<endl;
	}
protected:
private:
	int c;
};



/*
兼容规则中所指的替代包括以下情况:
	子类对象可以当作父类对象使用
	子类对象可以直接赋值给父类对象
	子类对象可以直接初始化父类对象
	父类指针可以直接指向子类对象
	父类引用可以直接引用子类对象
	*/



//C++编译器 是不会报错的 .....
void howToPrint(Parent *base)
{
	base->printP(); //父类的 成员函数 

}

void howToPrint2(Parent &base)
{
	base.printP(); //父类的 成员函数 
}
void main()
{
	//

	Parent p1;                //Parent构造函数
	p1.printP();              //我是爹

	child c1;                 //Parent构造函数                   //自动调用了父类的无参构造函数
	c1.printC();              //我是儿子
	c1.printP();               //我是爹



	//赋值兼容性原则 
	//1-1 基类指针 (引用) 指向 子类对象
	Parent *p = NULL;
	p = &c1;
	p->printP();              //我是爹
//1-2 指针做函数参数 howToPrint(&p1); //我是爹
howToPrint(&c1); //我是爹 //1-3引用做函数参数 howToPrint2(p1); //我是爹 howToPrint2(c1); //我是爹 //第二层含义 //可以让子类对象 初始化 父类对象 //子类就是一种特殊的父类 Parent p3 = c1; //copy构造函数 cout<<"hello..."<<endl; system("pause"); return ; }





继承中的对象模型








继承中构造和析构


问题:如何初始化父类成员?父类与子类的构造函数有什么关系

         在子类对象构造时,需要调用父类构造函数对其继承得来的成员进行初始化

         在子类对象析构时,需要调用父类析构函数对其继承得来的成员进行清理


#include <iostream>
using namespace std;

//结论
//先 调用父类构造函数 在调用 子类构造函数
//析构的顺序  和构造相反

/*
1、子类对象在创建时会首先调用父类的构造函数
	2、父类构造函数执行结束后,执行子类的构造函数
	3、当父类的构造函数有参数时,需要在子类的初始化列表中显示调用
	4、析构函数调用的先后顺序与构造函数相反
*/

class Parent
{
public:
	Parent(int a, int b)
	{
		this->a = a;
		this->b = b;
		cout<<"父类构造函数..."<<endl;
	}
	~Parent()
	{
		cout<<"析构函数..."<<endl;
	}

	void printP(int a, int b)
	{
		this->a = a;
		this->b = b;
		cout<<"我是爹..."<<endl;
	}
private:
	int a;
	int b;
};


class child : public Parent
{
public:
	child(int a, int b, int c) : Parent(a, b)
	{
		this->c = c;
		cout<<"子类的构造函数"<<endl;
	}
	~child()
	{
		cout<<"子类的析构"<<endl;
	}
	void printC()
	{
		cout<<"我是儿子"<<endl;
	}
protected:
private:
	int c;
};


void playObj()
{
	child c1(1, 2, 3);
}
void main()
{
	//Parent p(1, 2);
	playObj();


	cout<<"hello..."<<endl;
	system("pause");
	return ;
}





继承与组合混搭情况下,构造和析构调用原则

(类中的数据成员变成另外一个类的对象的时候,就是类的组合,也就是说用一个类的对象作为另一个类的成员的时候,就是类的组合)

原则:     先构造父类,再构造成员变量、最后构造自己

                 先析构自己,在析构成员变量、最后析构父类

                  //先构造的对象,后释放

#include <iostream>
using namespace std;

class Object
{
public:
	Object(int a, int b)
	{
		this->a = a;
		this->b = b;
		cout<<"object构造函数 执行 "<<"a"<<a<<" b "<<b<<endl;
	}
	~Object()
	{
		cout<<"object析构函数 \n";
	}
protected:
	int a;
	int b;
};


class Parent : public Object
{
public:
	Parent(char *p) : Object(1, 2)
	{
		this->p = p;
		cout<<"父类构造函数..."<<p<<endl;
	}
	~Parent()
	{
		cout<<"析构函数..."<<p<<endl;
	}

	void printP(int a, int b)
	{
		cout<<"我是爹..."<<endl;
	}

protected:
	char *p;
	
};


class child : public Parent
{
public:
	child(char *p) : Parent(p) , obj1(3, 4), obj2(5, 6)
	{
		this->myp = p;
		cout<<"子类的构造函数"<<myp<<endl;
	}
	~child()
	{
		cout<<"子类的析构"<<myp<<endl;
	}
	void printC()
	{
		cout<<"我是儿子"<<endl;
	}
protected:
	char *myp;
	Object obj1;
	Object obj2;
};


void objplay()
{
	child c1("继承测试");
}
void main()
{
	objplay();
	cout<<"hello..."<<endl;
	system("pause");
	return ;
}



继承中的同名成员变量处理方法


1、当子类成员变量与父类成员变量同名时

2、子类依然从父类继承同名成员

3、在子类中通过作用域分辨符::进行同名成员区分(在派生类中使用基类的同名成员,显式地使用类名限定符

4、同名成员存储在内存中的不同位置







派生类中的static关键字



理论知识

Ø  基类定义的静态成员,将被所有派生类共享

Ø  根据静态成员自身的访问特性和派生类的继承方式,在类层次体系中具有不同的访问性质 (遵守派生类的访问控制)

Ø   派生类中访问静态成员,用以下形式显式说明:

                            类名 :: 成员

    或通过对象访问     对象名 . 成员


理解:在int B::i=0这句话中,并不是简单的变量赋值,而是告诉编译器给我分配内存,所以必须要进行初始化。因为静态成员变量遵守派生类的访问控制

            所以private继承时,其变成了私有的继承,则y.i不能对其进行访问





多继承

多继承概念

Ø    一个类有多个直接基类的继承关系称为多继承

Ø    多继承声明语法

class  派生类名 : 访问控制 基类名1访问控制 基类名2 ,  … , 访问控制 基类名n

    {

         数据成员和成员函数声明

    };

Ø    类 C 可以根据访问控制同时继承类 A 和类B 的成员,并添加

     自己的成员




多继承的二义性

如果一个派生类从多个基类派生,而这些基类又有一个共同的基类,则在对该基类中声明的名字进行访问时,可能产生二义性




总结:

Ø    如果一个派生类从多个基类派生,而这些基类又有一个共同

     的基类,则在对该基类中声明的名字进行访问时,可能产生

     二义性

Ø    如果在多条继承路径上有一个公共的基类,那么在继承路径的某处

     汇合点,这个公共基类就会在派生类的对象中产生多个基类子对象

Ø    要使这个公共基类在派生类中只产生一个子对象,必须对这个基类

     声明为虚继承,使这个基类成为虚基类。

Ø    虚继承声明使用关键字           virtual


虚继承



 



虚继承原理详解

//虚继承原理抛砖                                             
#include <iostream>
using namespace std;


class B
{
public:
	B()
	{
		cout<<"B构造函数执行\n";
	}
	int b;
protected:
private:

};

class B1 : virtual public B //12
{
public:
	int b1;

};

class B2 :    public B //8
{
public:
	int b2;
};

class C : public B1, public B2
{
public:
	int c;
};

void main()
{
	cout<<sizeof(B)<<endl; //4
	cout<<sizeof(B1)<<endl; //12 //加上virtual以后 , C++编译器会在给变量偷偷增加属性
	cout<<sizeof(B2)<<endl;  //8
	//cout<<sizeof(B)<<endl;

	system("pause");

}

void main1101()
{

	C  c1;
	c1.b1 = 100;
	c1.b2 = 200;
	c1.c = 300;

	//c1.b = 500; //继承的二义性 和 虚继承解决方案
	//c1.B1::b = 500;
	//c1.B2::b = 500;


	cout<<"hello..."<<endl;
	system("pause");
	return ;
}

class D1 
{
public:
	int k;
protected:
private:
};

class D2 
{
public:
	int k;
protected:
private:

};

class E :  public D1,  public D2
{
public:
protected:
private:
};

void main1202()
{
	 E e1;
	 e1.D1::k = 100;
	 e1.D2::k = 200;

	system("pause");
}



继承总结

Ø  继承是面向对象程序设计实现软件重用的重要方法。程序员可以在已有基类的基础上定义新的派生类。

Ø   单继承的派生类只有一个基类。多继承的派生类有多个基类。

Ø   派生类对基类成员的访问由继承方式和成员性质决定。

Ø   创建派生类对象时,先调用基类构造函数初始化派生类中的基类成员。调用析构函数的次序和调用构造函数的次序相反。

Ø   C++提供虚继承机制,防止类继承关系中成员访问的二义性。

Ø   多继承提供了软件重用的强大功能,也增加了程序的复杂性。



















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