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c++ 类的继承衍生

来源:比特技术 编辑:比特技术网 时间:2018-05-19点击:
导读:c++ 类的继承派生作者:张煜 这周上的c++课上老师讲了类的继承和派生,总觉得他讲的相当的不完整.
c++ 类的继承派生

作者:张煜


这周上的c++课上老师讲了类的继承和派生,总觉得他讲的相当的不完整.

   类的继承是利用已有的类来建立专用类的编程技术.从另一个角度来说,从已有的类(父类)产生一个新的子类,称为类的派生.

继承面向程序设计中最重要的机制,它支持层次分类的观点.继承使得程序员可以在一个较一般的类的基础上很快地建立一个新,而不必从零开始设计每个类,在现实世界中,许多实体或概念不是孤立的,它们具有共同的特征,但也有细微的差别,人们使用层次分类的方法来描述这些实体或概念之间的相似点和不同点.如下图:                                                       

通过继承机制,可以利用已有的数据类型来定义新的数据类型。所定义的新的数据类型不仅拥有新定义的成员,而且还同时拥有旧的成员。我们称已存在的用来派生新类的类为基类,又称为父类。由已存在的类派生出的新类称为派生类,又称为子类。格式如下:

class <派生类名>:<继承方式><基类名>
{
<派生类新定义成员>
};
class是关键词,<派生类名>是新定义的一个类的名字,它是从<基类名>中派生的,并且按指定的<继承方式>派生的。


继承方式:

公有继承(public)、私有继承(private)、保护继承(protected)是常用的三种继承方式。
1. 公有继承(public)
公有继承的特点是基类的公有成员和保护成员作为派生类的成员时,它们都保持原有的状态,而基类的私有成员仍然是私有的,不能被这个派生类的子类所访问。
2. 私有继承(private)(在继承之中如果没有声明的话则默认为私有继承)
私有继承特点是基类的公有成员和保护成员都作为派生类的私有成员,并且不能被这个派生类的子类所访问。
3. 保护继承(protected)
保护继承的特点是基类的所有公有成员和保护成员都成为派生类的保护成员,并且只能被它的派生类成员函数或友元访问,基类的私有成员仍然是私有的。
下面列出三种不同的继承方式的基类特性和派生类特性
 
public
protected
private
公有继承
public
protected
不可见
私有继承
private
private
不可见
保护继承
protected
protected
不可见

//========================================================

然后对于继承来说,子系继承父系的数据权限也是不相同的,

有下面的规则来参考:

//========================================================

private 属性不能够被继承。
使用private继承父类的protected和public属性在子类中变为private;
使用protected继承,父类的protected和public属性在子类中变为protected;
使用public继承,父类中的protected和public属性不发生改变; 


所以,在公有继承时,派生类的对象可以访问基类中的公有成员;派生类的成员函数可以访问基类中的公有成员和保护成员。这里,一定要区分清楚派生类的对象和派生类中的成员函数对基类的访问是不同的。

//==========================================================

具体化

类的层次通常反映了客观世界中某种真实的模型。在这种情况下,不难看出:基类是对若干个派生类的抽象,而派生类是基类的具体化。基类抽取了它的派生类的公共特征,而派生类通过增加行为将抽象类变为某种有用的类型。


延续化

先定义一个抽象基类,该基类中有些操作并未实现。然后定义非抽象的派生类,实现抽象基类中定义的操作。例如,虚函数就属此类情况。这时,派生类是抽象的基类的实现,即可看成是基类定义的延续。这也是派生类的一种常用方法。


派生类

在多继承时,一个派生类有多于一个的基类,这时派生类将是所有基类行为的组合。

派生类将其本身与基类区别开来的方法是添加数据成员和成员函数。因此,继承的机制将使得在创建新类时,只需说明新类与已有类的区别,从而大量原有的程序代码都可以复用,所以有人称类是“可复用的软件构件”。

//============================================================

作用域分辨
形式为:基类名::成员名;基类名::成员名(参数表);
如果某派生类的多个基类拥有同名的成员,同时,派生类又新增这样的同名成员,在这种情况下,派生类成员将覆盖所有基类的同名成员。这就需要这样的调用方式才能调用基类的同名成员。
例子:多继承同名 
#include <iostream>
#include <time.h>
using namespace std;

class B1
{
public:
    int nV;
    void fun()
    {
        cout<<"member of B1 "<<nV<<endl;
    }
};

class B2
{
public:
    int nV;
    void fun()
    {
        cout<<"member of B2 "<<nV<<endl;
    }
};

class D1: public B1, public B2
{
public:
    int nV;
    void fun()
    {
        cout<<"member of D1 "<<nV<<endl;
    }
};

int main() 
{ 
    D1 d1;
    d1.nV = 1;
    d1.fun();
    d1.B1::nV = 2;
    d1.B1::fun();
    d1.B2::nV = 3;
    d1.B2::fun();

    return 0; 
}

输出结果为:
member of D1 1
member of B1 2
member of B2 3
以上通过作用域分辨符,解决了访问基类中被屏蔽的同名成员。
//=============================================================

注意:

1.基类函数可以访问基类成员,派生类函数可以访问派生类成员.

2.同基类成员,私有数据成员只能被同一类的成员函数访问.公有成员可以被外界访问.

3.基类成员函数只能访问基类成员,不能访问派生类成员.

4.在派生类外可以访问派生类的共有成员,而不能访问派生类的私有成员.

//=====================================================================

在这里我们要讨在对于派生类新增的函数能否访问基类的数据,在此,我们要考虑基类成员的访问属性:

(1) 公共继承(public inheritance)

基类的公用成员和保护成员在派生类中保持原有访问属性,其私有成员函数仍为基类私有.

(2) 私有继承(private inheritance)

基类的公有成员和保护成员在派生类中成了私有成员,其私有成员仍为基类私有.

(3) 受保护的继承(protected inheritance)

基类的公有成员和保护成员在派生类中成了保护成员,其私有成员仍为基类私有.

保护成员的意思是:不能被外界引用,但可以被派生类的成员引用.



1楼 u012339743昨天 22:29
文章何有条理,就是代码格式乱了~~~HTML嵌入进来了。
Re: u012339743昨天 22:29
回复u012339743n很有条理哦,打错了。
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