• 引入繼承
• • 為什么需要繼承？
  • 簡單舉例
• 繼承
• • 定義
  • 定性 is-a 而不是 has-a
  • • is-a
    • has-a
  • 語法
  • 繼承方式
  • • 繼承方式影響了什么?
    • 公有繼承 public
    • 私有繼承 private
    • 保護繼承 protected
    • 繼承方式結論
  • 派生類的組成
  • • 組成圖示
    • 說明
    • sizeof（父類 / 子類）
    • 繼承的內存模型

引入繼承

為什么需要繼承？

C++中代碼的可重用性通過繼承機制來實現。

簡單舉例

代碼演示：

#include <iostream>using namespace std;class Student { public:void study(string course){cout << " i am a student , i am learning " << course << endl;}void eat(string food){cout << " i am eating " << food << endl;} };class Teachers { public:void tech(string course){cout << " i am teacher , i am teaching " << course << endl;}void eat(string food){cout << " i am eating " << food << endl;} };int main() {return 0; }

上面代碼中，Teachers類 和 Student 類 具有相同的方法 eat ，那么就可以將 eat 方法進行抽象。

提取 Teachers類 和 Student 類 的公共方法到 Human類，讓Teachers類 和 Student 類 繼承 Human類 實現代碼可重用。

代碼演示:

#include <iostream>using namespace std;// C++ 通過繼承關系，實現了代碼的可重用性。 class Human//父類 共性 { public:void eat(string food){cout << " i am eating " << food << endl;} };class Student :public Human //子類 是在父類的基礎上增加新的功能， 體現的是個性。 { public:void study(string course){cout << " i am a student , i am learning " << course << endl;} };class Teacher :public Human //子類 是在父類的基礎上增加新的功能， 體現的是個性。 { public:void tech(string course){cout << " i am teacher , i am teaching " << course << endl;} };int main() {Student s;s.study("C++");s.eat("褲帶面");Teacher t;t.tech("python");t.eat("油潑辣子酸湯面");return 0; }

運行結果：

結論:
繼承是一種設計的結果，通常是發生于一套類庫中的，設計代碼重用的方式。
這種關系是一種設計而為之，不是想繼承，就可隨便繼承的。

繼承

定義

類的繼承，是新的類從已有類那里得到已有的特性。
從已有類產生新類的過程就是類的派生。

子類 --> 繼承 --> 父類 [繼承關系] 基類 --> 派生 --> 派生類 [派生關系]

定性 is-a 而不是 has-a

is-a

is-a 是一種屬于關系。

例如：
狗屬于一種動物。
可以設計一個 Animal 類，Dog 類作為Animal 類(基類)的派生類；

車屬于一種交通工具，在面向對象中表現為一種繼承關系。
設計一個 Vehicle 類，Car 類作為 Vehicle 類(基類)的派生類。

has-a

has-a 是一種包含、組合關系。
例如：
車包含方向盤、輪胎、發動機。
但不能說方向盤/輪胎/發動機是一種車。
正確的應該說車聚合(包含)了方向盤、輪胎、發動機。

狗包含腿、尾巴。
但不能說腿、尾巴是一種狗。

如果 A is a B，則 B 是 A 的基類，A 是 B 的派生類。為繼承關系。
如果 A 包含 B，則 B 是 A 的組成部分，為聚合關系，可以由組成部分聚合成為一個類。

語法

class 派生類名：[繼承方式] 基類名 {派生類成員聲明； };

默認的繼承方式是 private 私有繼承。

一個派生類可以同時有多個基類，這種情況稱為多重繼承。
派生類只有一個基類，稱為單繼承。

繼承方式

繼承方式影響了什么?

繼承方式規定了子類如何訪問從基類繼承的成員。
繼承方式有 public, private, protected。
繼承方式不影響派生類的訪問權限，影響了從基類繼承而來的成員的訪問權限，包括派生類內的訪問權限和派生類對象的訪問權限。
代碼演示：

#include <iostream>using namespace std;class Base { public:int pub;//pretected 對于外界訪問屬性來說，等同于私有，但可以派生類中可見。 protected:int pro; private:int pri; };class Drive :public Base { public:void func()//子類中的訪問屬性{pub = 10;pro = 100;pri = 1000;} public:int a; protected:int b; private:int c; };int main() {Base b;b.pub = 10; 子類對象的訪問屬性b.pro = 100; //編譯器報錯，不可訪問b.pri = 1000; //編譯器報錯，不可訪問return 0; }

編譯器報錯:

公有繼承 public

基類的公有成員和保護成員在派生類中保持原有訪問屬性，其私有成員仍為基類的私有成員。

私有繼承 private

基類的公有成員和保護成員在派生類中成了私有成員，其私有成員仍為基類的私有成員。

保護繼承 protected

基類的公有成員和保護成員在派生類中成了保護成員，其私有成員仍為基類的私有成員。

繼承方式結論

派生類的組成

組成圖示

派生類中的成員，包含兩大部分，一類是從基類繼承過來的，一類是自己增加的成員。
從基類繼承過過來的表現其共性，而新增的成員體現了其個性。

說明

全盤接收，除了構造器與析構器。
基類有可能會造成派生類的成員冗余，所以說基類是需設計的。
派生類有了自己的個性，使派生類有了意義。

sizeof（父類 / 子類）

代碼演示：

#include <iostream>using namespace std;class Base { public:int pub;//pretected 對于外界訪問屬性來說，等同于私有，但可以派生類中可見。 protected:int pro; private:int pri; };class Drive :public Base { public:void func()//子類中的訪問屬性{pub = 10;pro = 100;//pri = 1000;} public:int a; protected:int b; private:int c; };int main() {cout << "sizeof(Base) = " << sizeof(Base) << endl;cout << "sizeof(Drive) = " << sizeof(Drive) << endl;return 0; }

運行結果：

繼承的內存模型

#include <iostream> #include <typeinfo>using namespace std;class A { public:A(){cout << this << endl;cout << typeid(this).name() << endl;}int a; };class B :public A { public:B(){cout << this << endl;cout << typeid(this).name() << endl;}int b; };class C :public B { public:C(){cout << this << endl;cout << typeid(this).name() << endl;}void func(){cout << &a << endl;cout << &b << endl;cout << &c << endl;}int c; };int main() {C c;cout << "&c " << &c << endl;cout << "*************" << endl;c.func();return 0; }

運行結果：

類A，B，C 和對象 c 地址相同。
類A，B，C 的類型不同，分別為 class A*， class B*， class C*。
從結果得出：子類生成對象，先構造父類，后構造子類。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的类与面向对象的精华：继承【C++继承】的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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