[C++知识库]【学习笔记】C++继承

面向对象程序设计中最重要的一个概念是继承。继承允许我们依据另一个类来定义一个类，这使得创建和维护一个应用程序变得更容易。这样做，也达到了重用代码功能和提高执行效率的效果。

当创建一个类时，您不需要重新编写新的数据成员和成员函数，只需指定新建的类继承了一个已有的类的成员即可。这个已有的类称为基类，新建的类称为派生类。

继承代表了?is a?关系。例如，哺乳动物是动物，狗是哺乳动物，因此，狗是动物，等等。——菜鸟

1.继承语法

继承的好处：可以减少重复的代码

class A : public B;

A 类称为子类 或 派生类

B 类称为父类 或 基类

派生类中的成员，包含两大部分：

一类是从基类继承过来的，一类是自己增加的成员。

从基类继承过过来的表现其共性，而新增的成员体现了其个性。

2.继承方式

继承的语法：class 子类 : 继承方式 父类

继承方式一共有三种：

• 公共继承
• 保护继承
• 私有继承

当一个类派生自基类，该基类可以被继承为?public、protected?或?private?几种类型。继承类型是通过上面讲解的访问修饰符 access-specifier 来指定的。

我们几乎不使用?protected?或?private?继承，通常使用?public?继承。当使用不同类型的继承时，遵循以下几个规则：

• 公有继承（public）：当一个类派生自公有基类时，基类的公有成员也是派生类的公有成员，基类的保护成员也是派生类的保护成员，基类的私有成员不能直接被派生类访问，但是可以通过调用基类的公有和保护成员来访问。
• 保护继承（protected）：?当一个类派生自保护基类时，基类的公有和保护成员将成为派生类的保护成员。
• 私有继承（private）：当一个类派生自私有基类时，基类的公有和保护成员将成为派生类的私有成员。

3.继承中的对象模型

*问题：**从父类继承过来的成员，哪些属于子类对象中？

父类的所有的非静态成员会被子类继承下去，私有成员会被编译器隐藏。

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;
class person
{
public:
    int age;
    static int a;

protected:
    int moneny;

private:
    int sex;
};

class teacher:public person
{

public:

int num;


};

int person::a=0;

int main()
{

    class teacher t1;

    cout<<"sizeof teacher= "<<sizeof(t1)<<endl;

    system("pause");

    return 0;
}

4.继承中构造和析构顺序

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;
class person
{

public:
    int age;
    static int a;
    ~person()
    {
        cout << "person 析构" << endl;
    };
    person()
    {
        cout << "person 构造" << endl;
    };

protected:
    int moneny;

private:
    int sex;
};

class teacher : public person
{

public:
    int num;
    teacher()
    {
        cout << "teacher  构造" << endl;
    };
    ~teacher()
    {
        cout << "teacher 析构" << endl;
    };
};

void test()
{

    teacher t1;

    cout << "sizeof teacher= " << sizeof(teacher) << endl;
};

int person::a = 0;

int main()
{
    test();
    system("pause");

    return 0;
}

继承中 先调用父类构造函数，再调用子类构造函数，析构顺序与构造相反

5.?继承同名成员处理方式

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;
class person
{

public:
    int age;
    static int a;
    ~person()
    {
        cout << "person 析构" << endl;
    };
    person()
    {
        cout << "person 构造" << endl;
        age=100;
    };

protected:
    int moneny;

private:
    int sex;
};

class teacher : public person
{

public:
    int age;
    teacher()
    {
        cout << "teacher  构造" << endl;

        age=200;
    };
    ~teacher()
    {
        cout << "teacher 析构" << endl;
    };
};

void test()
{

    teacher t1;

    cout << "teacher age= " << t1.age << endl;
    cout << "person age= " << t1.person::age << endl;//访问子类同名成员 直接访问即可 ,访问父类同名成员 需要加作用域
};

int person::a = 0;

int main()
{
    test();

    system("pause");

    return 0;
}

?t1.person::age：//访问子类同名成员?直接访问即可?,访问父类同名成员?需要加作用域

当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中所有版本的同名成员函数 如果想访问父类中被隐藏的同名成员函数，需要加父类的作用域

一个派生类继承了所有的基类方法，但下列情况除外：

• 基类的构造函数、析构函数和拷贝构造函数。
• 基类的重载运算符。
• 基类的友元函数。

6.多继承语法

语法：class 子类 ：继承方式 父类1 ， 继承方式 父类2...

多继承可能会引发父类中有同名成员出现，需要加作用域区分

C++实际开发中不建议用多继承

class Base1 {
public:
	Base1()
	{
		m_A = 100;
	}
public:
	int m_A;
};

class Base2 {
public:
	Base2()
	{
		m_A = 200;  //开始是m_B 不会出问题，但是改为mA就会出现不明确
	}
public:
	int m_A;
};

//语法：class 子类：继承方式 父类1 ，继承方式 父类2 
class Son : public Base2, public Base1 
{
public:
	Son()
	{
		m_C = 300;
		m_D = 400;
	}
public:
	int m_C;
	int m_D;
};


//多继承容易产生成员同名的情况
//通过使用类名作用域可以区分调用哪一个基类的成员
void test01()
{
	Son s;
	cout << "sizeof Son = " << sizeof(s) << endl;
	cout << s.Base1::m_A << endl;
	cout << s.Base2::m_A << endl;
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

7.菱形继承

菱形继承概念：

? 两个派生类继承同一个基类

? 又有某个类同时继承者两个派生类

? 这种继承被称为菱形继承，或者钻石继承

菱形继承问题：

继承导致数据重复，资源浪费。

解决：使用虚继承 virtual

class Animal
{
public:
	int m_Age;
};

//继承前加virtual关键字后，变为虚继承
//此时公共的父类Animal称为虚基类
class Sheep : virtual public Animal {};
class Tuo   : virtual public Animal {};
class SheepTuo : public Sheep, public Tuo {};

void test01()
{
	SheepTuo st;
	st.Sheep::m_Age = 100;
	st.Tuo::m_Age = 200;

	cout << "st.Sheep::m_Age = " << st.Sheep::m_Age << endl;
	cout << "st.Tuo::m_Age = " <<  st.Tuo::m_Age << endl;
	cout << "st.m_Age = " << st.m_Age << endl;
}


int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

虚继承--（在创建对象的时候会创建一个虚表）在创建父类对象的时候