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[开发工具]c++进阶(继承) |
目录 Consider:菱形继承会产生什么问题?产生的问题怎么去解决~ 🏀.继承的概念及定义? ? 听到继承这个关键(inheritance)词我们不难想到生活中有不少这样的例子,孩子继承家业~学生继承老师的技能,这在c++中是一样的,c+设计者智慧有可能也是来自生活吧。在c++当中继承是可以让类代码可以复用的高效手段,它允许我们在原有的类上进行有效的拓展,而且保持原来的类性质不发生改变,增加一些功能,而新产生的类我们就叫它派生类也可以叫做子类对象。我们之前学习的函数的重载就达到了高效的方式,而继承主要就是面对对象来使用的~我们看一下下面这段代码 我们看到在类Son中我们并没有定义string变量name但是却在Son类定义中却可以给出这样一个变量,这及为继承的本质。 ?.继承方式访问变化
🐱?🏍Summary:? ? 1.基类private成员无论怎么继承在子类当中都是不可见的,其意思也就是基类的private成员会被继承过来,不过c++限制了在子类当中或者在类外都不可以再去访问它。 ? ? 2.基类private成员在派生类中是不能被访问,如果基类成员不想在类外直接被访问,但需要在派生类中能访问,就定义为protected。可以看出保护成员限定符是因继承才出现的。 ? ? 3.实际上面的表格我们进行一下总结会发现,基类的私有成员在子类都是不可见。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。 ? ? 4.使用关键字class时默认的继承方式是private,使用struct时默认的继承方式是public,不过最好显示的写出继承方式。 ? ? 5.在实际运用中一般使用都是public继承,几乎很少使用protetced/private继承,也不提倡使用 protetced/private继承,因为protetced/private继承下来的成员都只能在派生类的类里面使用,实际中扩展维护性不强。 🏀.基类派生类赋值转换
?派生类对象的age变量不可赋值给基类对象。属于被切割了~
?🏀.继承中的作用域
? ? 六个默认成员函数我们已经有过了解在继承这一块也会用的到,在派生类当中六个默认函数也会生成。
?🏀.友元与继承/静态成员继承
🏀.菱形继承及虚拟继承单继承:一个派生类继承一个基类。 多继承:一个派生类继承多个基类~ 菱形继承:多继承的特殊情况~ Consider:菱形继承会产生什么问题?产生的问题怎么去解决~? ? ?我们知道在祖先类当中被继承下来两份变量到腰部的派生类当中,最后一个派生类 又继承了腰部派生类的成员,这样就会重复继承了,就会产生二义性。
? ? 以上代码段由于菱形继承就产生了二义性,因为这样a.所指定的不知道是指向哪个所继承的。编译器直接就会报错。 这样产生的二义性我们可以使用指定作用域方式勉强解决~
不过主要解决二义性与数据沉余的方式我们可以通过虚继承来解决。 🏀虚拟继承? ? 我们定义了如下菱形继承👇
这里使用了指定作用域方式来解决二义性问题,也就是编译器可以编译了,但是不代表没有问题, 我们可以看一下他们的内存空间是怎么存储的。 ?我们看到所定义的d.B::_a.的内存空间并没有和d.C::_a连续存储着。按我们之前所学的知识,自定义类型的变量都在栈开空间,那么他们的地址应该是按着定义的先后在栈上连续的~~~我现在叫它数据沉余问题。也就是它的第二次变量赋值并没有改变原来的变量。这里我们就用到虚拟继承来解决这个问题。 🐱?🏍虚拟继承方式虚拟继承在腰部的位置添加virtual关键字。
这样可以很好的解决问题。 ?那么关于虚拟继承的底层原理是这样解释的,我们看到上面的3? ?4? 并没有连续着储存而是中间跳过了几个字节。其实原理是这样的~~~~这里是通过了B和C的两个指针,指向的一张表。这两个指
针叫虚基表指针,这两个表叫虚基表。虚基表中存的偏移量。通过偏移量可以找到下面的
A
。
🚀Summary? ? 多继承方式虽然方便但是,不要盲目去使用更不要设计出菱形继承,有了菱形继承问题就会随之而来。在达到高效的目的时还有另一种结合方式叫做组合。比如飞机的组合,飞机有发动机,有机翼,有控制系统,每个部件都来自不同的地方,这样组合起来就达成了一个完整品。继承和组合的最大不同体现在了每个类的封装性,继承就会破坏基类的封装性,依赖性,耦合性非常高。组合没有太大的依赖性,而且封装性比较高。 |
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