c++--继承

1.什么是继承

C++有面向对象三大特性，封装，继承，多态，封装。而继承就是代码可以复用的重要手段。他可以让程序员在原有类的基础上进行扩展，增加功能，产生新的类，称为子类或派生类，继承呈现了面向对象程序设计的层次结构，体现了由简单到复杂的认知过程。以前我们接触的复用都是函数复用，继承是类设计层次的复用。

2.继承的定义

注意：基类也可叫做父类，派生类也可叫做子类，但是必须父类和子类在一起，基类和派生类在一起，两者不能混合式同。

3.继承关系和访问限定符

继承方式：public继承/protected继承/private/继承

访问限定符：public访问/protected访问/private访问

继承基类访问关系的变化：

 注意：在实际运用中一般使用都是public继承，几乎很少使用protetced/private继承。

4基类和派生类访问赋值变化

• 派生类对象 可以赋值给 基类的对象 / 基类的指针 / 基类的引用。这里有个形象的说法叫切片或者切割。寓意把派生类中父类那部分切来赋值过去。
• 基类对象不能赋值给派生类对象。
• 基类的指针或者引用可以通过强制类型转换赋值给派生类的指针或者引用。但是必须是基类的指针是指向派生类对象时才是安全的。

5.继承的作用域

• 在继承体系中基类和派生类都有独立的作用域。
• 子类和父类中有同名成员，子类成员将屏蔽父类对同名成员的直接访问，这种情况叫隐藏，也叫重定义。（在子类成员函数中，可以使用 基类::基类成员 显示访问）
•  需要注意的是如果是成员函数的隐藏，只需要函数名相同就构成隐藏。
•  注意在实际中在继承体系里面最好不要定义同名的成员

6.派生类默认成员函数

看代码：

//父类
class person
{
public:
	person(const char* str)
		:arr(new char[5])
	{
		memcpy(arr, str, 5);
		cout << "1" << endl;
	}

	person(const person& s)
	{
		char* tmp(s.arr);
		arr = tmp;
		memcpy(arr, s.arr, 5);
	}

	void operator=(const person& s)
	{
		if (arr != s.arr)
		{
			memcpy(arr, s.arr, 5);
		}
	}
	~person()
	{
		delete[] arr;
		arr = nullptr;
	}
private:
	char* arr;
};

//子类
class student :public person
{
public:
	student(const char* arr,const char* x)
		:person(arr)
		,a(new char[5])
	{
		memcpy(a, x, 5);
	}

	student(const student& str)
		:person(str)
	{
		//person(str);
		a = str.a;
	}
	void operator=(const student& str)
	{
		if (a != str.a)
		{
			person::operator = (str);
			a = str.a;
		}
	}
	~student()
	{
		person::~person();
		cout << "a" << endl;
	}
private:
	char* a;
};

通过上述代码可以看出，如果是内置类型，我们不写，编辑器就会自动生成一个，自定义类型，编辑器就会调用自定义类型所对应的构造函数。

• 派生类的构造函数就会调用基类的构造函数初始化基类成员的那部分，自己的那部分就会调用自己的构造函数。
• 派生类的赋值构造函数必须调用基类的复制构造函数完成基类的那部分，再调用自己的赋值构造函数。
• 派生类的析构函数会在被调用完成后自动调用基类的析构函数清理基类成员。因为这样才能保证派生类对象先清理派生类成员再清理基类成员的顺序。
• 派生类对象初始化先调用基类构造再调派生类构造。派生类对象析构清理先调用派生类析构再调基类的析构。

7.菱形继承及菱形虚拟继承

菱形继承：菱形继承是多继承的一种特殊情况

比如：

 

菱形继承的问题：从下面的对象成员模型构造，可以看出菱形继承有数据冗余和二义性的问题。在Assistant的对象中Person成员会有两份。

虚拟继承可以解决菱形继承的二义性和数据冗余的问题。如上面的继承关系，在Student和
Teacher的继承Person时使用虚拟继承，即可解决问题。需要注意的是，虚拟继承不要在其他地方去使用。（虚拟继承不常用）。
 

8.继承的意义

继承允许你根据基类的实现来定义派生类的实现。这种通过生成派生类的复用通常被称
为白箱复用(white-box reuse)。术语“白箱”是相对可视性而言：在继承方式中，基类的
内部细节对子类可见 。继承一定程度破坏了基类的封装，基类的改变，对派生类有很
大的影响。派生类和基类间的依赖关系很强，耦合度高。

实际尽量多去用组合。组合的耦合度低，代码维护性好。不过继承也有用武之地的，有
些关系就适合继承那就用继承，另外要实现多态，也必须要继承。类之间的关系可以用
继承，可以用组合，就用组合。减少依赖关系。