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C++面向对象总结——继承

2021-07-15 14:38 921 查看

引言

类是对现实中事物的抽象,类的继承和派生的层次结构则是对自然界中事物分类、分析的过程在程序设计中的体现。

一,如何理解继承?

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。

// 基类
class Animal {
// eat() 函数
// sleep() 函数
};

//派生类
class Dog : public Animal {
// bark() 函数
};

💙继承类型

一个类可以派生自多个类,这意味着,它可以从多个基类继承数据和函数。定义一个派生类,我们使用一个类派生列表来指定基类。类派生列表以一个或多个基类命名,形式如下:

class 派生类: access-specifier(访问修饰符) 基类

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,基类的公有保护成员将成为派生类的私有成员。

 💛实例演示

#include <iostream>
using namespace std;

// 基类
class Shape
{
public:
void setWidth(int w)
{
width = w;
}
void setHeight(int h)
{
height = h;
}
protected:
int width;
int height;
};

// 派生类
class Rectangle : public Shape
{
public:
int getArea()
{
return (width * height);
}
};

int main(void)
{
Rectangle Rect;

Rect.setWidth(5);
Rect.setHeight(7);

// 输出对象的面积
cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;

return 0;
}

 🧡访问控制和继承

 派生类可以访问基类中所有的非私有成员。因此基类成员如果不想被派生类的成员函数访问,则应在基类中声明为 private。

 我们可以根据访问权限总结出不同的访问类型,如下所示(访问基类的成员):

 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。

💜多重继承

 一个派生类不仅可以从一个基类派生,也可以从多个基类中派生。一个派生类有两个或多个基类的称为多个基类能够多重继承(multiple inheritance)。

  C++ 类可以从多个类继承成员,语法如下(继承了两个基类):

// 派生类
class Rectangle: public Shape, public PaintCost
{
public:
int getArea()
{
return (width * height);
}
};

需要注意的是(使用继承容易犯的错误):

如果写了一个CMan类代表男人,后来又发现需要一个CWoman类来代表女人,仅仅因为CWoman类和CMan类有共同之处,就让CWoman类从CMan类派生而来,是不合理的。因为“一个女人也是一个男人”从逻辑上不成立。

 

参考博文:C++ 继承和派生介绍 - 王陸 - 博客园 (cnblogs.com)

 

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