浅谈C++|类的继承篇

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了浅谈C++|类的继承篇。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

 浅谈C++|类的继承篇,c++,算法,开发语言

引子: 

继承是面向对象三大特性之一、有些类与类之间存在特殊的关系,例如下图中:

浅谈C++|类的继承篇,c++,算法,开发语言

我们发现,定义这些类时,下级别的成员除了拥有上一级的共性,还有自己的特性。
这个时候我们就可以考虑利用继承的技术,减少重复代码。

一.继承基本语法 

语法:class 子类:继承方式 父类 

优点:减少重复代码

子类也叫派生类,父类也叫基类

代码: 

#include <iostream>
using namespace std;
class person {   //定义person基类
public:
	int age;
	int height;
	int weight;
	string name;

	void show() {
		cout << "age=" << age << endl;
		cout << "height=" << height << endl;
		cout << "weight=" << weight << endl;
		cout << "name=" << name << endl;
	}
};

class women :public person {
public:
	string xingbie;
	void shou_x() {
		cout << "xingbie=" << xingbie<<endl;
	}
};

void fun() {
	women p;
	p.age = 18;
	p.height = 180;
	p.name = "tom";
	p.weight = 160;
	p.xingbie = "女";
	p.show();
	p.shou_x();
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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 派生类中的成员,包含两大部分:
1.类是从基类继承过来的,-类是自己增加的成员。
2.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。

 二.继承方式

 继承方式:

public:     公有继承

protected:保护继承

private:    私有继承

代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class father {
public:
	int A;
protected:
	int B;
private:
	int C;
};

class son1 :public father {    //公有继承
public:
	void fun() {
		cout << "A=" << A << endl;  //公有变为公有
		cout << "B=" << B << endl;  //保护变为保护
		//cout << "C=" << C << endl;//私有不可访问
	}
};

class son2 :protected father {    //保护继承
public:
	void fun() {
		cout << "A=" << A << endl;  //公有变为保护
		cout << "B=" << B << endl;  //保护变为保护
		//cout << "C=" << C << endl;//私有不可访问
	}
};


class son3 :private father {    //私有继承
public:
	void fun() {
		cout << "A=" << A << endl;  //公有变为私有
		cout << "B=" << B << endl;  //保护变为私有
		//cout << "C=" << C << endl;//私有不可访问
	}
};


void fun() {
	son1 p1;
	son2 p2;
	son3 p3;
	p1.A = 10;
	p1.fun();
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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 私有成员全不见,公不变,保全保,私全私。

 三.继承中的对象模型

继承中,基类私有变量虽然访问不到,但是已经被继承,只是被隐藏了。

 代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class father {
public:
	int A;
protected:
	int B;
private:
	int C;
};
class son :private father {
public:
	int age;
};
int main() {
	cout << sizeof(son) << endl;
	return 0;
}

四.继承构造和析构顺序

子类继承父类时,会先创建一个父类。析构的顺序和构造顺序正好相反。

 代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class father {
public:
	father() {
		cout << "father的构造哈数" << endl;
	}
	~father() {
		cout << "father的析构函数" << endl;
	}
};
class son :public father {
public:
	son() {
		cout << "son的构造函数" << endl;
	}
	~son() {
		cout << "son的析构函数" << endl;
	}
};
void fun() {
	son a;
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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五.继承同名成员处理方式

当基类中的成员变量以及成员函数,和派生类的成员变量和函数重名时,基类默认调用派生类的成员函数和成员变量。要想调用基类的成员函数和成员变量,需要加上基类的作用域;

代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class father {
public:
	int A;
	father() {
		A = 999;
	}
	void fun() {
		cout << "father的fun调用" << endl;
	}
	void fun(int a) {
		cout << "father的fun调用" << ' ' << a << endl;
	}
};
class son :public father{
public:
	int A;
	son() {
		A = 99;
	}
	void fun() {
		cout << "son的fun调用" << endl;
	}
	void fun(int a) {
		cout << "father的fun调用" << ' ' << a << endl;
	}
};
void fun() {
	son p;
	cout << "son" << ' ' << p.A << endl;
	cout << "father" << ' ' << p.father::A << endl;
	p.fun();
	p.fun(11);
	p.father::fun();
	p.father::fun(90);
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

 如果派生类中出现和基类重名的成员函数,那么派生类会隐藏基类全部重名的成员函数。需要注意的是,本来可以按照函数重载区分,却被派生类隐藏的情况:

代码: 

#include <iostream>
using namespace std;
class father {
public:
	int A;
	father() {
		A = 999;
	}
	
	void fun() {
		cout << "father的fun调用" << endl;
	}
	void fun(int a,int b) {
		cout << "father的fun调用" << ' ' << a << endl;
	}
};
class son :public father{
public:
	int A;
	son() {
		A = 99;
	}
	void fun() {
		cout << "son的fun调用" << endl;
	}
};
void fun() {
	son p;
	cout << "son" << ' ' << p.A << endl;
	cout << "father" << ' ' << p.father::A << endl;
	p.fun();
	p.fun();
	p.father::fun();
	//p.fun(90,89);//报错
	p.father::fun(89, 123);
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

六.继承同名static成员处理方式

 当重名的成员变量和函数是static时,需要注意通过类名来调用的方式

代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class father {
public:
	static int A;
	static void fun() {
		cout << "father的fun调用" << endl;
	}
	void fun(int a) {
		cout << "father的fun调用" << a<<' ' << endl;
	}
};
int father::A=10;   //static成员变量,类内声明,类外定义
class son :public father {
public:
	static int A;
	static void fun() {
		cout << "son的fun调用" << endl;
	}
};
int son::A = 20;
void fun() {
	son p;
	//1.利用对象调用成员变量和函数
	cout << p.A << endl;
	cout << p.father::A << endl;
	p.fun();
	p.father::fun();

	cout << "**************************" << endl;
	//2.利用类名调用成员变量和函数
	cout << son::A << endl;
	cout << father::A << endl;
	cout << son::father::A << endl;   

	son::fun();
	father::fun();
	son::father::fun();    
	//father::fun(10);  //报错,此方法只能调用static类型


}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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七.多继承语法

C++中允许一个类继承多个类


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

 代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class base1 {
public:
	int A;
	base1() {
		A = 10;
		cout << "base1构造函数调用" << endl;
	}
};


class base2 {
public:
	int A;
	base2() {
		A = 20;
		cout << "base2构造函数调用" << endl;
	}
};

class son :public base1, public base2 {
public:
	int B;
	int C;
	son() {
		B = 100;
		C = 200;
		cout << "son构造函数调用" << endl;
	}
};

void fun() {
	son b;
	cout << b.base1::A << endl;
	cout << b.base2::A << endl;
	cout << b.B << endl;
	cout << b.C << endl;
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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 注意构造函数的调用顺序,父亲1先调用,父亲2再调用,最后son调用

总结:多继承中如果父类中出现了同名情况,子类使用时候要加作用域。

八.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

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1.羊继承了动物的数据,驼同样继承了动物的数据,当羊驼使用数据时,就会产生二义性。
2.羊驼将动物的数据继承了两份,其实我们应该清楚,这份数据我们只需要—份就可以。

 代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class dongwu {
public:
	int A;
};
class yang :public dongwu {};
class tuo:public dongwu {};
class son :public tuo, public yang {};
void fun() {
	son p;
	p.yang::A = 100;
	p.tuo::A = 200;
	//当菱形继承,两个父亲拥有相同名的成员时,要加作用域加以区分;
	cout << p.yang::A << endl;
	cout << p.tuo::A << endl;
}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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此时的继承情况是,这样的。 

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 利用虚继承,可以解决菱形继承的问题(两份相同的数据,浪费内存)

代码:

#include <iostream>
using namespace std;
class dongwu {
public:
	int A;
};
//virtual虚继承,dongwu称为虚基类
class yang :virtual public dongwu {};
class tuo:virtual public dongwu {};
class son :public tuo, public yang {};
void fun() {
	son p;
	yang p1;
	tuo p2;
	p.yang::A = 100;
	p.tuo::A = 200;
	p1.A = 90;
	p2.A = 190;
	//当菱形继承,两个父亲拥有相同名的成员时,要加作用域加以区分;
	cout << p.yang::A << endl;
	cout << p.tuo::A << endl;
	cout << p1.A << endl;
	cout << p2.A << endl;

}
int main() {
	fun();
	return 0;
}

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 继承时只继承一份,此时son继承的是两个虚基类表的指针,虚基类表中存储的是到成员的偏移量。

总结:
·菱形继承带来的主要问题是子类继承两份相同的数据,导致资源浪费以及毫无意义·利用虚继承可以解决菱形继承问题文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-731679.html

到了这里,关于浅谈C++|类的继承篇的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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