C++_继承详解

2024-09-06 15:28
文章标签 c++ 详解 继承

本文主要是介绍C++_继承详解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

继承的概念

继承(inheritance)机制是面向对象程序设计使代码可以复用的重要的手段,它允许程序员在保持原有类特性的基础上进行扩展,增加功能。继承呈现了面向对象程序设计的层次结构,之前我们接触的复用都是函数复用,今天我们所讨论的继承是类设计层次的复用

子类继承父类的成员后,父类的 成员函数 和 成员变量 都会变成子类的一部分,其中父类的成员函数与子类的成员函数使用的是同一个函数(构造函数除外),成员变量是每个类各自拥有,相当于把成员变量重新拷贝了一份。

注意:

  • 友元关系不能被继承 
  • 基类若定义了static静态成员,则整个继承体系里面只有一个这样的成员。

 继承方式

根据继承方式和访问限定符,共有九种继承方式:

类成员/继承方式public继承protected继承private继承
基类的public成员派生类的public成员派生类的protected成员派生类的private成员
基类的protected成员派生类的protected成员派生类的protected成员派生类的private成员
基类的private成员在派生类中不可见在派生类中不可见在派生类中不可见

通过上面的表格可以发现:基类的其他成员在子类的访问方式 == Min(成员在基类的访问限定符,继承方式),public > protected > private。比如,基类的public成员 与 private继承方式,因为public > private,所以在派生类的访问方式为private。

基类private成员在派生类中是不能被直接访问的;protected的意义就是基类成员不能被类外的对象直接访问,但是可以被派生类直接访问。

class Person
{
public:void Print(){cout << "age:" << _age << endl;}
private:int _age = 18; // 年龄
};class Student : public Person
{
protected:int _stuid; // 学号
};
int main()
{// 虽然Student类继承了Person类,但是_age被Person设为私有// 所以Student不能直接访问_age, 但可以通过调用父类的成员函数间接访问Student st;st.Print(); // 结果为:age:18
}

基类与派生类的复制兼容转换

  • 派生类对象 可以赋值给 基类的对象 / 基类的指针 / 基类的引用。叫做切片或者切割。
  • 基类对象不能赋值给派生类对象

 ps.    Student类继承Person类

 继承中的作用域

  1. 在继承体系中基类和派生类都有独立的作用域。
  2. 子类和父类中有同名成员,子类成员将屏蔽父类对同名成员的直接访问,这种情况叫隐藏,也叫重定义。(在子类成员函数中,可以使用 基类::基类成员 显示访问)
  3. 如果是成员函数的隐藏,只需要函数名相同就构成隐藏

 下面有一道练习题,大家可以试着做一下

class A{
public:void fun()cout << "func()" << endl;
};
class B : public A
{
public:void fun(int i)cout << "func(int i)->" <<i<<endl;
};int main(){B b;b.fun();return 0;
}//不定项选择
// A选项:fun构成重载
// B选项:fun构成隐藏
// C选项:编译报错
// D选项:运行报错

答案:BC 解析:A选项,函数名相同而且在同一作用域才构成重载;B选项,正确;C选项,对象b首先会去派生类里面寻找fun,如果派生类没有,才回去基类中寻找。而本题中派生类中有fun函数,而且需要传参才可以,但是b对象调用时却没有传参,所以会编译报错,故而正确;D选项,先编译后运行,编译都报错了,根本进行不到运行这一步。 

派生类的默认成员函数

“默认”的意思就是指我们不写,编译器会为我们自动生成一个,那么在派生类中,这几个默认成员函数是如何生成的呢?

  1. 派生类的构造函数 必须调用 基类的构造函数 初始化 基类的那一部分成员。如果基类没有默认的构造函数,则必须在派生类构造函数的初始化列表阶段显示调用
  2. 派生类的拷贝构造函数必须调用基类的拷贝构造完成基类的拷贝初始化。
  3. 派生类的operator=必须要调用基类的operator=完成基类的复制。
  4. 派生类的析构函数会在被 调用完成 在自动调用 基类的析构函数 清理基类成员。因为这样才能保证派生类对象 先清理派生类成员 再 清理基类成员的顺序。
// 派生类的拷贝构造,赋值与之类似
class Person
{
public:Person(const char* name = ""): _name(name){}Person(const Person& p): _name(p._name){}
protected:string _name; 
};
class Student : public Person
{
public:Student() = default;       // 强制生成默认构造// s为子类对象Student(const Student& s)  // 拷贝构造// 切割,切割出子类中父类的那一部分。调用 基类的拷贝构造 来完成基类的拷贝初始化: Person(s)            , _num(s._num){}
protected:int _num; 
};

派生类的默认成员函数可以分为三个部分:父类的那一部分、自定义类型部分、内置类型部分。对于父类那一部分会调用父类对象相应的默认成员函数(复用)、自定义类型部分调用自定义类型的默认成员函数、内置类型不做处理。

 菱形继承与菱形虚拟继承

单继承:一个子类只有一个直接父类时称这个继承关系为单继承
多继承:一个子类有两个或以上直接父类时称这个继承关系为多继承
菱形继承: 两个派生类继承同一个基类,而同时又有某个类 同时继承了这两个派生类,这种继承被称为菱形继承,菱形继承是多继承的一种特殊情况。

从上图可以看出菱形继承存在数据冗余和二义性的问题。为了解决这个问题,后续又提出了菱形虚拟继承的概念,即在上例中的Student和Teacher的继承Person时使用虚拟继承,即可解决问题。

请看代码:

class Person
{
public :string _name ; // 姓名
};
class Student : virtual public Person // 虚拟继承
{
protected :int _num ; //学号
};
class Teacher : virtual public Person // 虚拟继承
{
protected :int _id ; // 职工编号
}

这篇关于C++_继承详解的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1142391

相关文章

Apache伪静态(Rewrite).htaccess文件详解与配置技巧

《Apache伪静态(Rewrite).htaccess文件详解与配置技巧》Apache伪静态(Rewrite).htaccess是一个纯文本文件,它里面存放着Apache服务器配置相关的指令,主要的... 一、.htAccess的基本作用.htaccess是一个纯文本文件,它里面存放着Apache服务器

Java中有什么工具可以进行代码反编译详解

《Java中有什么工具可以进行代码反编译详解》:本文主要介绍Java中有什么工具可以进行代码反编译的相关资,料,包括JD-GUI、CFR、Procyon、Fernflower、Javap、Byte... 目录1.JD-GUI2.CFR3.Procyon Decompiler4.Fernflower5.Jav

golang panic 函数用法示例详解

《golangpanic函数用法示例详解》在Go语言中,panic用于触发不可恢复的错误,终止函数执行并逐层向上触发defer,最终若未被recover捕获,程序会崩溃,recover用于在def... 目录1. panic 的作用2. 基本用法3. recover 的使用规则4. 错误处理建议5. 常见错

pycharm远程连接服务器运行pytorch的过程详解

《pycharm远程连接服务器运行pytorch的过程详解》:本文主要介绍在Linux环境下使用Anaconda管理不同版本的Python环境,并通过PyCharm远程连接服务器来运行PyTorc... 目录linux部署pytorch背景介绍Anaconda安装Linux安装pytorch虚拟环境安装cu

一文详解如何在Python中使用Requests库

《一文详解如何在Python中使用Requests库》:本文主要介绍如何在Python中使用Requests库的相关资料,Requests库是Python中常用的第三方库,用于简化HTTP请求的发... 目录前言1. 安装Requests库2. 发起GET请求3. 发送带有查询参数的GET请求4. 发起PO

Python进行PDF文件拆分的示例详解

《Python进行PDF文件拆分的示例详解》在日常生活中,我们常常会遇到大型的PDF文件,难以发送,将PDF拆分成多个小文件是一个实用的解决方案,下面我们就来看看如何使用Python实现PDF文件拆分... 目录使用工具将PDF按页数拆分将PDF的每一页拆分为单独的文件将PDF按指定页数拆分根据页码范围拆分

Java中的Cursor使用详解

《Java中的Cursor使用详解》本文介绍了Java中的Cursor接口及其在大数据集处理中的优势,包括逐行读取、分页处理、流控制、动态改变查询、并发控制和减少网络流量等,感兴趣的朋友一起看看吧... 最近看代码,有一段代码涉及到Cursor,感觉写法挺有意思的。注意是Cursor,而不是Consumer

SpringBoot项目注入 traceId 追踪整个请求的日志链路(过程详解)

《SpringBoot项目注入traceId追踪整个请求的日志链路(过程详解)》本文介绍了如何在单体SpringBoot项目中通过手动实现过滤器或拦截器来注入traceId,以追踪整个请求的日志链... SpringBoot项目注入 traceId 来追踪整个请求的日志链路,有了 traceId, 我们在排

HTML5中下拉框<select>标签的属性和样式详解

《HTML5中下拉框<select>标签的属性和样式详解》在HTML5中,下拉框(select标签)作为表单的重要组成部分,为用户提供了一个从预定义选项中选择值的方式,本文将深入探讨select标签的... 在html5中,下拉框(<select>标签)作为表单的重要组成部分,为用户提供了一个从预定义选项中

Python中多线程和多进程的基本用法详解

《Python中多线程和多进程的基本用法详解》这篇文章介绍了Python中多线程和多进程的相关知识,包括并发编程的优势,多线程和多进程的概念、适用场景、示例代码,线程池和进程池的使用,以及如何选择合适... 目录引言一、并发编程的主要优势二、python的多线程(Threading)1. 什么是多线程?2.