五、继承、派生、复合
继承、派生、复合
一、继承和派生
1.1 基本概念
继承：在定义一个新的类B时，如果该类与某个已有的类A相似(指的是B拥有A的全部特点)，那么就可以把A作为一个基类，而把B作为基类的一个派生类(也称子类)。
派生类是通过对基类进行修改和扩充得到的。在派生类中，可以扩充新的成员变量和成员函数。派生类一经定义后，可以独立使用，不依赖于基类。
派生类拥有基类的全部成员函数和成员变量，不论是private、 protected、 public 。但在派生类的各个成员函数中，不能访问基类中的private成员
1.2 派生类的写法
class 派生类名： public 基类名
{
};1.3 派生类对象的内存空间
派生类对象的体积，等于基类对象的体积，再加上派生类对象自己的成员变量的体积。 在派生类对象中，包含着基类对象，而且基类对象的存储位置位于派生类对象新增的成员变量之前。
二、继承关系和复合关系
2.1 基本概念
继承：“ 是”关系。
- 基类 A， B是基类A的派生类。
- 逻辑上要求：“一个B对象也是一个A对象”。
复合：“ 有”关系。
- 类C中“有” 成员变量k， k是类D的对象，则C和D是复合关系
- 一般逻辑上要求：“ D对象是C对象的固有属性或组成部分”。
2.2 复合关系的使用
假如定义一个Master类，一个Dog类，Master最多有10只狗，狗最多有1个主人，如果像下面这样写：
class Dog;
class Master
{
Dog dogs[10];
};
class Dog
{
Master m;
};错误！循环定义了，正确定义方法如下：
class Master; //Master必须提前声明
class Dog {
Master * pm;
};
class Master {
Dog * dogs[10];
};三、可访问范围说明符
3.1 基本概念
基类的private成员: 可以被下列函数访问
• 基类的成员函数
• 基类的友员函数
基类的public成员: 可以被下列函数访问
• 基类的成员函数
• 基类的友员函数
• 派生类的成员函数
• 派生类的友员函数
• 其他的函数
基类的protected成员: 可以被下列函数访问
• 基类的成员函数
• 基类的友员函数
• 派生类的成员函数可以访问当前对象的基类的保护成员
小结一下，private只有自己和朋友能访问；protected只有自己、朋友和儿子能访问；public都可以被访问。
3.2 程序示例
class Father {
private: int nPrivate; //私有成员
public: int nPublic; //公有成员
protected: int nProtected; // 保护成员
};
class Son : public Father {
void AccessFather () {
nPublic = 1; // ok;
nPrivate = 1; // wrong
nProtected = 1; // OK, 访问从基类继承的protected成员
Son f;
f.nProtected = 1; //wrong, f不是当前对象，即不是this
}
};
int main(){
Father f;
Son s;
f.nPublic = 1; // Ok
s.nPublic = 1; // Ok
f.nProtected = 1; // error
f.nPrivate = 1; // error
s.nProtected = 1; //error
s.nPrivate = 1; // error
return 0;
}四、派生类的构造函数
4.1 派生类构造函数
派生类对象包含基类对象，执行派生类构造函数之前，先执行基类的构造函数。
在派生类的构造方法需要交代基类对象初始化的方法，具体形式:
构造函数名(形参表): 基类名(基类构造函数实参表)
{ }比如：
class Bug {
private :
int nLegs; int nColor;
public:
Bug (int l, int c): nLegs(l), nColor(c) { }
};
class FlyBug: public Bug {
int nWings;
public:
//正确的FlyBug构造函数:
FlyBug(int legs, int color, int wings):Bug(legs, color) { nWings = wings; }
};4.2 构造函数和析构函数的调用顺序
派生类的构造函数的调用顺序：
1. 调用 基类 的构造函数。初始化派生类对象中从基类继承的成员。
2. 调用成员对象类的构造函数。初始化派生类对象中成员对象。
3. 调用自身的构造函数。
派生类析构函数的调用顺序
1. 调用自身的析构函数
2. 调用成员对象类 的析构函数
3. 调用基类的析构函数
总之，无论是成员对象还是基类对象，构造函数都是从里到外开始执行的，析构函数都是从外到里开始执行的。就像生活中做一台电脑和拆一台电脑一样。
五、public继承的赋值兼容原则
其实很简单，我们可以说猫是动物，却不能说动物是猫，就这样。
class base { };
class derived : public base { };
base b;
derived d;- 派生类的对象可以赋值给基类对象
b = d; - 派生类对象可以初始化基类引用
base & br = d; - 派生类对象的地址可以赋值给基类指针
base * pb = & d;
如果派生方式是 private或protected，则上述三条不可行。