[c++基础]继承和多态

1.     重载，覆盖，隐藏

隐藏： 

1) 如果派生类的函数与基类的函数同名，但是参数不同。此时，不论有无virtual关键字，基类的函数将被隐藏。

 2) 如果派生类的函数与基类的函数同名，并且参数也相同，但是基类函数没有virtual关键字。此时，基类的函数被隐藏。

覆盖：如果派生类的函数与基类的函数同名，并且参数也相同，基类函数有virtual关键字。此时，基类的函数被覆盖。

重载：在同一个类中，函数与基类的函数同名，但是参数不同。（另外关于重载：传送门）


  


隐藏虽然调用的不是派生类函数，但参数值还是用的派生类时的参数值，比如：


   

  下面输出的a的值是2
而对于覆盖，虽然调用的是派生类函数，但缺省参数值还是用的基类时的参数值，比如：


  
输出结果是：B->1

解析：

p->test()执行过程理解：

       (1) 由于B类中没有覆盖（重写）基类中的虚函数test()，因此会调用基类A中的test()；

       (2) A中test()函数中继续调用虚函数 fun()，因为虚函数执行动态绑定，p此时的动态类型（即目前所指对象的类型）为B*，因此此时调用虚函数fun()时，执行的是B类中的fun()；所以先输出“B->”；

       (3) 缺省参数值是静态绑定，即此时val的值使用的是基类A中的缺省参数值，其值在编译阶段已经绑定，值为1，所以输出“1”；

       最终输出“B->1”。所以大家还是记住上述结论：绝不重新定义继承而来的缺省参数值！



总结：

对于隐藏，指针是什么类型，就调用什么类里的函数；

对于覆盖，就看最原来指向的地址是哪个类就是哪个。

隐藏和覆盖的原理：传送门


  

（1）对于隐藏：

C++编译器在编译的时候，要确定每个对象调用的函数的地址，这称为早期绑定（early
binding）

对于简单的继承关系，其子类内存布局，是先有基类数据成员，然后再是子类的数据成员



我们构造fish类的对象时，首先要调用animal类的构造函数去构造animal类的对象，然后才调用fish类的构造函数完成自身部分的构造，从而拼接出一个完整的fish对象。当我们将fish类的对象转换为animal类型时，该对象就被认为是原对象整个内存模型的上半部分，也就是图中的“animal的对象所占内存”。因此，输出animal
breathe, 下半部分被隐藏。

（2）对于覆盖：
前面输出的结果是因为编译器在编译的时候，就已经确定了对象调用的函数的地址，要解决这个问题就要使用迟绑定（late binding）技术。当编译器使用迟绑定时，就会在运行时再去确定对象的类型以及正确的调用函数。而要让编译器采用迟绑定，就要在基类中声明函数时使用virtual关键字。
当fish类的fh对象构造完毕后，其内部的虚表指针也就被初始化为指向fish类的虚表。在类型转换后，调用pAn->breathe()，由于pAn实际指向的是fish类的对象，该对象内部的虚表指针指向的是fish类的虚表，因此最终调用的是fish类的breathe()函数。

  2.
虚函数的工作原理，虚表   传送门 

   A *pa = new B（）;  
   pa->fun1();  
执行过程：
调用了B::fun1()，但是B::fun1()不是像普通函数那样直接找到函数地址而执行的。真正的执行方式是：首先取出pa指针所指向的对象的vptr的值，这个值就是vtbl的地址，由于调用的函数B::fun1()是第一个虚函数，所以取出vtbl第一个表项里的值，这个值就是B::fun1()的地址了，最后调用这个函数。因此只要vptr不同，指向的vtbl就不同，而不同的vtbl里装着对应类的虚函数地址，所以这样虚函数就可以完成它的任务，多态就是这样实现的。

 3. 纯虚函数

（1）纯虚函数就是基类只定义了函数体，没有实现过程定义方法如下virtual voidEat() = 0;纯虚函数有点像java中的接口，自己不去实现过程，让继承他的子类去实现

（2）一个类中有纯虚函数，则该类不可以实例化

（3）虚函数和纯虚函数的区别：虚函数中的函数是实现的哪怕是空实现，它的作用是这个函数在子类里面可以被覆盖，运行时动态绑定；纯虚函数是个接口，是个函数声明，在基类中不实现，要等到子类中去实现

4. 公有，私有，保护继承
通过继承，一个对象可以获得另一个对象的属性（包括函数），并可向其中加入属于自己的一些特征。

http://blog.csdn.net/fanyun_01/article/details/50985330

5. 派生类的构造函数
（1）缺省参数：

double sum(float nNum1, float nNum2 = 10);

注意：

A、 默认参数只要写在函数声明中即可。

B、 默认参数应尽量靠近函数参数列表的最右边，以防止二义性。

 

（2）多级继承时，只需要写出上一层派生类的构造函数，不用列出每一层派生类的构造函数

构造函数的调用顺序 ：基类构造函数总是被优先调用，这说明创建派生类对象时，会先调用基类构造函数，再调用派生类构造函数，如果继承关系有好几层的话，例如：A
--> B --> C
那么创建C类对象时构造函数的执行顺序为：A类构造函数 --> B类构造函数 --> C类构造函数
构造函数的调用顺序是按照继承的层次自顶向下、从基类再到派生类的。

（3）多重继承，构造函数的执行顺序是按照派生类声明时基类出现的顺序，如：class C: public A, public B  构造函数的执行顺序就是A->B->C本身。

二义性：A中有int a, B中有int a，C中有int a, 且C继承于A和B， 此时，C c1; c1.a将调用C类中的a，要调用A类中的可以写成c1.A: : a

 
6. 虚继承
classA

classB: virtual public A  //A是B的虚基类

classC: virtual public A   //A是C的虚基类

class D:public B, public C

虚基类使在继承间接共同基类时只保留一份成员，注意，此时D的构造函数就要把A也写进去，而不是仅仅写B,C和自身就可以。

例如：



 7.虚析构函数
传送门  中的第4部分

最好把基类的析构函数声明为虚函数，这样，若程序中显示地使用了delete运算符删除一个对象，而delete运算符的操作对象用了指向派生类对象的基类指针，即Base *a= new Child(); delete a;则系统会自动调用子类Child的析构函数，以免造成内存泄漏。