从C语言的角度出发理解C++的封装继承和多态

本文主要是介绍从C语言的角度出发理解C++的封装继承和多态，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！

从C语言的角度出发理解C++的封装继承和多态

在学习C++面对对象程序设计的时候，会把C++类的使用和C结构体的使用作比较。以下内容是学习过程中思考的问题，从而总结出为什么要设计出C++的封装继承和多态。因为自己写C程序的时候也是以面对对象的思想来写(看过内核源码你就知道我在说什么)，我们都知道C++是C语言的继承，而C++最明显的特征就是面对对象，那么C++是如何继承的，这是我思考的出发点

以下内容只是个人观点，不一定对，或者说只是想说只是想说服自己更好的理解C++

封装Encapsulation

显然封装没有区别，为了完整性，把封装给贴出来了

首先明白什么是对象Object

Objects = Attributes + Services

程序里的封装就是对象Services的设计。封装的意义在于不直接操作数据。程序员很容易犯这样的错误，写着写着就伸到那个对象的里面去，直接去操数据

继承Inheritance

问题：C编程使用结构体嵌套，那么C++类的嵌套是什么？：一种就是——继承。在学习Linux设备驱动模型时，kobject就相当于是一个父类！！另外一种重要的方式是——组合。两种都可以使用，并没有谁是最好的，谁更合适应根据上下文决定或者混合使用。比如造车，继承应该是拿一个最基本的车来做父类，组合则是拿轮子拿引擎来拼装。再比如串口设备，应该是继承类device，然后组合串口。再比如子类不仅仅要包含一个父类，有时候要包含多个，那就只能使用组合了。

例子较简单就不写了

可以尝试一个类引用另一个类，即C编程中的结构体里面使用一个结构体类型的指针，真正需要用到时再malloc。参考博客：http://blog.csdn.net/kelvin_yan/article/details/44653145

多态Polymorphism

问题：C编程结构体内使用函数指针进行封装。比如open函数指针，不同设备open的方式不同，所以在C编程的时候，我可以定义几个不同的xxx_open函数然后再把地址给结构体里面的open。那么在C++类中要实现这种用法具体怎么做呢？(当然，C++完全可以像C一样的做法)：多态

C version:

struct A{void (*open)(void);...
};struct A xxx;xxx.open = xxx_open;
struct A yyy;yyy.open = yyy_open;
struct A zzz;zzz.open = zzz_open;

C plus version:

class A{
public:virtual void open();
};class XXX：public A{
public:virtual void open();
};class YYY：public A{
public:virtual void open();
};class ZZZ：public A{
public:virtual void open();
};

对于这个问题，可能会感觉怪怪的，可能感觉多态并不适合这个场景。C版本是用一个结构体抽象所有设备，那么C++也应该要是用一个类来抽象所有设备(当然，C++完全可以像C一样的做法)，多态，多态的意义是接口重用，也就是两者的思想是一样的，就是一个接口，多种方法。但是代码表现可以说是不一样的，从代码的表现很难去关联到多态设计的出发点。

尝试站在一个更广范围思考问题。举个例子，三角正方圆形，C版本是设计一个shape结构体，重要的是还要设计三个画图函数draw。同样C++也要设计三个画图函数draw，并设计出来了三个类。显然C比较灵活，C++更好的保护了数据。

似乎比较麻烦，我一开始也是不太喜欢多态，但是考虑一个问题：如果现在不是考虑不同形状问题，而是考虑我要多个相同形状的对象，比如要三个三角形，那么C版本就要绑定三次，而C++只要用子类去定义三个对象就可以了。(终于说服自己接收多态了)

要对C++融会贯通，确实不是一件容易的事，仁者见仁智者见智

更详细的介绍可以参考其他博客：http://blog.csdn.net/hackbuteer1/article/details/7475622

---

从这个问题还引出一个问题： c++子类和父类成员函数重名

参考了这篇博客的总结：http://blog.csdn.net/wxq1987525/article/details/6619529

1. 子类和父类返回值参数相同，函数名相同，有virtual关键字，则由对象的类型决定调用哪个函数。
2. 子类和父类只要函数名相同，没有virtual关键字，则子类的对象没有办法调用到父类的同名函数,父类的同名函数被隐藏了，也可以强制调用父类的同名函数class::funtion_name。
3. 子类和父类参数不同，函数名相同，有virtual关键字，则不存在多态性，子类的对象没有办法调用到父类的同名函数,父类的同名函数被隐藏了，也可以强制调用父类的同名函数class::funtion_name。
4. 子类和父类返回值不同，参数相同，函数名相同，有virtual关键字，则编译出错error C2555编译器不允许函数名参数相同返回值不同的函数重载。

还是那句话，没有谁最好，而是不同场景谁更合适的问题

这篇关于从C语言的角度出发理解C++的封装继承和多态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！

---