C++类和对象（继承）
4.6继承
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：
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。
4.6.1继承的基本语法
//继承的好处：减少重复的代码。
//语法：class 子类 ： 继承方式（public） 父类
//子类 也称为 派生类
//父类 也称为 基类
#include
using namespace std;
//普通实现界面
Jave页面
//class Jave
//{
//public:
// void header()
// {
// cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）"<< endl;
// }
// void footer()
// {
// cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
// }
// void left()
// {
// cout << "Jave、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
// }
// void centent()
// {
// cout << "Jave学科视频" << endl;
// }
//private:
//
//};
Python页面
//class Python
//{
//public:
// void header()
// {
// cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
// }
// void footer()
// {
// cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
// }
// void left()
// {
// cout << "Jave、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
// }
// void centent()
// {
// cout << "Python学科视频" << endl;
// }
//private:
//
//};
C++页面
//class CPP
//{
//public:
// void header()
// {
// cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）" << endl;
// }
// void footer()
// {
// cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
// }
// void left()
// {
// cout << "Jave、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
// }
// void centent()
// {
// cout << "C++学科视频" << endl;
// }
//private:
//
//};
//继承实现页面
//公共页面类
class BasePage
{
public:
void header()
{
cout << "首页、公开课、登录、注册...（公共头部）"<< endl;
}
void footer()
{
cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...（公共底部）" << endl;
}
void left()
{
cout << "Jave、Python、C++、...（公共分类列表）" << endl;
}
private:
};
//继承的好处：减少重复的代码。
//语法：class 子类 ： 继承方式（public） 父类
//子类 也称为 派生类
//父类 也称为 基类
//Jave页面
class Jave : public BasePage//继承。
{
public:
void centent()
{
cout << "Jave学科视频" << endl;
}
};
//Python页面
class Python : public BasePage
{
public:
void centent()
{
cout << "Python学科视频" << endl;
}
};
//C++页面
class CPP : public BasePage
{
public:
void centent()
{
cout << "C++学科视频" << endl;
}
};
void test01()
{
cout << "Jave下载视频页面如下：" << endl;
Jave ja;//创建对象。
ja.header();
ja.footer();
ja.left();
ja.centent();
cout << "-----------------------" << endl;
cout << "Python下载视频页面如下：" << endl;
Python py;//创建对象。
py.header();
py.footer();
py.left();
py.centent();
cout << "-----------------------" << endl;
cout << "C++下载视频页面如下：" << endl;
CPP cpp;//创建对象。
cpp.footer();
cpp.left();
cpp.centent();
/*cout << "xxxxx" << endl;*/
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
} 总结:
继承的好处：可以减少重复的代码
class A : public B
A类称为子类 或 派生类
B类称为父类 或 基类
派生类中的成员，包含两大部分：
一类是从基类继承过来的，一类是自己增加的成员。
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。
4.6.2继承方式
继承的语法：class子类∶继承方式父类
继承方式一共有三种：
- 公共继承
- 保护继承
- 私有继承
#include
using namespace std;
//继承方式
//公共继承
class Base1
{
public:
int m_A;
protected:
int m_B;
private:
int m_C;
};
class Son1 :public Base1
{
public:
void func()
{
m_A = 10;//父类中的公共权限成员 到子类中依然是公共权限
m_B = 10;//父类中的保护权限成员 到子类中依然是保护权限
//m_C=10;//父类中私有权限成员 子类访问不到
}
};
void test01()
{
Son1 s1;
s1.m_A = 100;
//s1.m_B = 100;//到Son1中 m_B是保护权限 类外访问不到。
cout <<"m_A=" < 4.6.3继承中对象模型
问题：从父类继承过来的成员，哪些属于子类对象中？
#include
using namespace std;
//继承中的对象模型
class Base
{
public:
int m_A;
protected:
int m_B;
private:
int m_C;
};
class Son :public Base
{
public:
int m_D;
};
//利用开发人员命令提示工具查看对象模型
//跳转盘符 F：
//跳转文件路径 cd 具体路径下
// c1 /d1 reportSingleClassLayout类名 文件名
void test01()
{
//在父类中所有非静态成员属性都会被子类继承下去
//父类中私有成员属性 是被编译器给隐藏了，因此是访问不到，但是确实被继承下去了。
cout << "size of son =" < 结论：父类中私有成员也是被子类继承下去了，只是由编译器给隐藏后访问不到。
4.6.4继承中构造和析构顺序
子类继承父类后，当创建子类对象，也会调用父类的构造函数
问题：父类和子类的构造和析构顺序是谁先谁后？
#include
using namespace std;
//继承中的构造和析构顺序
class Base
{
public:
Base()
{
cout << "Base构造函数！" << endl;
}
~Base()
{
cout << "Base析构函数！" << endl;
}
private:
};
class Son :public Base
{
public:
Son()
{
cout << "Son构造函数！" << endl;
}
~Son()
{
cout << "Son析构函数！" << endl;
}
};
void test01()
{
//Base b;
//继承中的构造和析构顺序如下：
//先构造父类，在构造子类，析构的顺序和构造的顺序相反
Son s;
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
} 总结：继承中 先调用父类构造函数，再调用子类构造函数，析构顺序与构造相反。
4.6.5继承同名成员处理方式
问题：当子类与父类出现同名的成员，如何通过子类对象，访问到子类或父类中同名的数据呢?
- 访问子类同名成员直接访问即可
- 访问父类同名成员需要加作用域
#include
using namespace std;
//继承中同名成员处理
class Base
{
public:
Base()
{
m_A = 100;
}
void func()
{
cout << "Base - func()调用" << endl;
}
void func(int a)
{
cout << "Base - func(int a)调用" << endl;
}
int m_A;
private:
};
class Son :public Base
{
public:
Son()
{
m_A = 200;
}
void func()
{
cout << "Son - func()调用" << endl;
}
int m_A;
private:
};
void test01()
{
Son s;
cout << "Son 下 m_A=" << s.m_A << endl;
//如果通过子类对象 访问到父类中同名成员，需要加作用域
cout << "Base 下 m_A=" << s.Base::m_A << endl;//添加父类的作用域
}
//同名成员函数处理
void test02()
{
Son s;
s.func();//直接调用 调用是子类中的同名成员。
//如何调用到父类中同名成员函数？
s.Base::func();
//如果子类中出现和父类同名的成员函数，子类的同名成员会隐藏掉父类中所有的同名成员函数。
//如果想访问到父类中被隐藏的同名成员含函数，需要加作用域
s.Base::func(100);
}
int main()
{
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
} 总结:
1.子类对象可以直接访问到子类中同名成员
2.子类对象加作用域可以访问到父类同名成员
3.当子类与父类拥有同名的成员函数，子类会隐藏父类中同名成员函数，加作用域可以访问到父类中同名函数
4.6.6继承同名静态成员处理方式
问题：继承中同名的静态成员在子类对象上如何进行访问？
静态成员和非静态成员出现同名，处理方式—致
- 访问子类同名成员直接访问即可
- 访问父类同名成员需要加作用域
#include
using namespace std;
class Base
{
public:
static void func()
{
cout << "Base - static void func()调用" << endl;
}
static void func(int a)
{
cout << "Base - static void func(int a)调用" << endl;
}
static int m_A;//类内声明，内外初始化。
private:
};
int Base::m_A = 100;//类内声明，内外初始化。
class Son:public Base
{
public:
static int m_A;//类内声明，内外初始化。
private:
};
int Son::m_A = 200;//类内声明，内外初始化。
//同名静态成员属性
void test01()
{
//1、通过对象访问
cout << "通过对象访问：" << endl;
Son s;
cout << "Son 下 m_A=" << s.m_A << endl;
cout << "Base 下 m_A=" << s.Base::m_A << endl;
//2、通过类名访问
cout << "通过类名访问：" << endl;
cout << "Son 下 m_A=" << Son::m_A << endl;
//第一个::代表通过类名方式访问 第二个::代表访问父类作用域下
cout << "Base 下 m_A=" << Son::Base::m_A << endl;
}
//同名静态成员函数
void test02()
{
//1、通过对象访问
cout << "通过对象访问：" << endl;
Son s;
s.func();
s.Base::func();
//2、通过类名访问
cout << "通过类名访问：" << endl;
Son::func();
Son::Base::func();
//子类出现和父类同名静态成员函数，也会隐藏父类中所有同名成员函数
//如果想访问父类中被隐藏同名成员，需要加作用域。
Son::Base::func(100);
}
int main()
{
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
} 总结：同名静态成员处理方式和非静态处理方式一样，只不过有两种访问的方式（通过对象和通过类名）。
4.6.7多继承语法
C++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
#include
using namespace std;
//多继承语法
class Base1
{
public:
Base1()
{
m_A = 100;
}
int m_A;
private:
};
class Base2
{
public:
Base2()
{
m_B = 200;
}
int m_A;
int m_B;
private:
};
//子类 需要继承Base1和Base2
//语法：class 子类 ：继承方式 父类1，继承方式 父类2 ...
class Son :public Base1, public Base2
{
public:
Son()
{
m_C = 300;
m_D = 400;
}
int m_C;
int m_D;
};
void test01()
{
Son s;
cout << "size of Son = " < 4.6.8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
典型的菱形继承案例：
菱形继承问题：
1.羊继承了动物的数据，驼同样继承了动物的数据，当草泥马使用数据时，就会产生二义性。
2.草泥马继承自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一份就可以。
#include
using namespace std;
//动物类
class Animal
{
public:
int m_Age;
private:
};
//利用虚继承，解决菱形继承的问题
//继承之前，加上关键字 virtual 变为虚继承
//Animal类称为 虚基类
//羊类
class Sheep:virtual public Animal{};
//驼类
class Tuo :virtual public Animal{};
//羊驼类
class SheepTuo :public Sheep, public Tuo {};
void test01()
{
SheepTuo st;
st.Sheep::m_Age = 18;
st.Tuo::m_Age = 20;
//当菱形继承，两个父类拥有相同数据，需要加以作用域区分
cout << "st.Sheep::m_Age=" << st.Sheep::m_Age << endl;
cout << "st.Tuo::m_Age=" << st.Tuo::m_Age << endl;
cout << "st.m_Age=" << st.m_Age << endl;
//这份数据告诉我们知道，只有有一份就可以，菱形继承导致数据有两份，资源浪费
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
} 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