1、概念及定義

1.1 概念

繼承主要的工作就是-----共性抽取

具體地講：

①繼承機(jī)制是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)使代碼可以復(fù)用的最重要的手段;

②允許程序員在保持原有類(lèi)特性的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，增加功能。這樣實(shí)現(xiàn)的類(lèi)稱(chēng)為派生類(lèi)/子類(lèi)?；趯?shí)現(xiàn)該類(lèi)的原有類(lèi)稱(chēng)為基類(lèi)/父類(lèi)

③繼承呈現(xiàn)了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的層次結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的認(rèn)知過(guò)程。（比如：animal—>dog---->kinds of dogs）

④繼承是類(lèi)層次設(shè)計(jì)的復(fù)用

1.2 定義

定義方式：class 派生類(lèi)：繼承方式 基類(lèi)

繼承方式可以是 public、protected、private三種，他們?cè)诶^承基類(lèi)時(shí)，所具有特性以及表現(xiàn)出的結(jié)果也有所不同，具體如下：

以public的方式繼承基類(lèi)

結(jié)論：

在public的繼承方式下：

①父類(lèi)中的成員變量的訪問(wèn)權(quán)限，到子類(lèi)中不會(huì)發(fā)生改變

②父類(lèi)中的私有訪問(wèn)權(quán)限的變量在子類(lèi)中不可見(jiàn)（不能直接被訪問(wèn)）

問(wèn)題：類(lèi)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，訪問(wèn)權(quán)限應(yīng)該如何選擇？

應(yīng)該遵循以下3點(diǎn)原則：

以protected的方式繼承基類(lèi)

結(jié)論：

在protected的繼承方式下：

①基類(lèi)中public修飾的 成員在子類(lèi)中訪問(wèn)權(quán)限為protected

②基類(lèi)中protected修飾的成員在子類(lèi)中的訪問(wèn)權(quán)限依舊是protected

③父類(lèi)中的private訪問(wèn)權(quán)限的變量在子類(lèi)中不可見(jiàn)（不能直接被訪問(wèn)）

以private的方式繼承基類(lèi)

結(jié)論：

在private的繼承方式下：

①基類(lèi)中public修飾的 成員在子類(lèi)中訪問(wèn)權(quán)限為private

②基類(lèi)中protected修飾的成員在子類(lèi)中的訪問(wèn)權(quán)限為private

③父類(lèi)中的private訪問(wèn)權(quán)限的變量在子類(lèi)中不可見(jiàn)（不能直接被訪問(wèn)）

上面詳細(xì)分析了每一種個(gè)情況，下面我們針對(duì)上面的結(jié)論進(jìn)行匯總：

注意：

1、基類(lèi)private成員在派生類(lèi)中無(wú)論以什么方式繼承都是不可見(jiàn)的。這里的不可見(jiàn)是指基類(lèi)的私有成員還是被繼承到了派生類(lèi)對(duì)象中，但是語(yǔ)法上限制派生類(lèi)對(duì)象不管在類(lèi)里面還是類(lèi)外面都不能去訪問(wèn)它。

2、基類(lèi)private成員在派生類(lèi)中是不能被訪問(wèn)，如果基類(lèi)成員不想在類(lèi)外直接被訪問(wèn)，但需要在派生類(lèi)中能訪問(wèn)，就定義為protected?？梢钥闯霰Ｗo(hù)成員限定符是因繼承才出現(xiàn)的

3、在實(shí)際運(yùn)用中一般使用都是public繼承，幾乎很少使用protetced/private繼承，也不提倡使用protetced/private繼承，因?yàn)閜rotetced/private繼承下來(lái)的成員都只能在派生類(lèi)的類(lèi)里面使用，實(shí)際中擴(kuò)展維護(hù)性不強(qiáng)。

2、class與struct的區(qū)別

主要有以下3點(diǎn)區(qū)別：

3、賦值兼容規(guī)則

前提：一定在public的繼承方式下才滿(mǎn)足

可以直接使用子類(lèi)對(duì)象給父類(lèi)對(duì)象賦值，反過(guò)來(lái)不行

這個(gè)很好理解，具體和可以通過(guò)兩個(gè)方面理解：

①子類(lèi)和父類(lèi)的關(guān)系是is–a的關(guān)系，因此使用子類(lèi)給父類(lèi)賦值時(shí)可以的

②從對(duì)象模型來(lái)說(shuō)。

對(duì)象模型可以簡(jiǎn)單理解為成員變量在內(nèi)存中的布局情況；

可以使用基類(lèi)的指針指向子類(lèi)的對(duì)象，反過(guò)來(lái)不行

如果一定要指向，必須強(qiáng)轉(zhuǎn)，不推薦，僅僅是能通過(guò)編譯，但是在使用的時(shí)候可能會(huì)造成程序崩潰

分析如下：

可以使用基類(lèi)的引用去引用子類(lèi)對(duì)象，反過(guò)來(lái)不行

引用在底層本質(zhì)上就是使用指針實(shí)現(xiàn)的，因此它和指針的理解思路是一致的，這里就不再贅述。

4、繼承中的作用域問(wèn)題

明確：派生類(lèi)和基類(lèi)隸屬于不同的作用域

那么，現(xiàn)在有這樣一種情況：

基類(lèi)和派生類(lèi)中出現(xiàn)了同名的成員變量或成員方法。這種情況要如何去理解呢？ 首先，他一定不是函數(shù)重載，因?yàn)楹瘮?shù)重載的前提必須是在同一作用域。 其實(shí)它就是我們本模塊要介紹的----同名隱藏（重定義）問(wèn)題

基類(lèi)和派生類(lèi)中出現(xiàn)同名的成員時(shí)，會(huì)有如下問(wèn)題的存在：

那么，該如何解決呢？

只需要在訪問(wèn)的時(shí)候加上 基類(lèi)名稱(chēng)和作用域限定符即可，這樣做的目的是明確告訴編譯器被調(diào)用成員所處的作用域

建議：一般情況下，在繼承體系中最好不要定義同名的成員

5、派生類(lèi)(子類(lèi))的默認(rèn)成員函數(shù)

5.1 構(gòu)造函數(shù)

主要取決于基類(lèi)的情況，分為兩大類(lèi)進(jìn)行討論：

基類(lèi)沒(méi)有顯式定義任何構(gòu)造函數(shù)

子類(lèi)可以提供構(gòu)造函數(shù)，也可以不提供構(gòu)造函數(shù) 是否提供根據(jù)子類(lèi)中完成的功能或者具體情況決定

基類(lèi)顯式定義了構(gòu)造函數(shù)

①基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)是無(wú)參或者全缺省的

子類(lèi)可以提供構(gòu)造函數(shù)，也可以不提供構(gòu)造函數(shù)

是否提供根據(jù)子類(lèi)中完成的功能或者具體情況決定

②基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)是非默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)

子類(lèi)必須要定義自己的構(gòu)造函數(shù)

在子類(lèi)構(gòu)造函數(shù)初始化列表位置顯式調(diào)用基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)（完成從基類(lèi)中繼承下來(lái)的成員的初始化工作）

基類(lèi)和子類(lèi)構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用先后順序是怎樣的？

把握一點(diǎn)：

創(chuàng)建那個(gè)類(lèi)的對(duì)象，編譯器就會(huì)調(diào)用這個(gè)類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)

例如：創(chuàng)建子類(lèi)對(duì)象，本質(zhì)上調(diào)用的是子類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)，但是在子類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)的初始化列表處會(huì)調(diào)用基類(lèi)的構(gòu)造方法來(lái)初始化從基類(lèi)繼承下來(lái)的對(duì)象。然后再去執(zhí)行子類(lèi)構(gòu)造函數(shù)的函數(shù)體。 因此，從結(jié)果上來(lái)看是基類(lèi)對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)先執(zhí)行完畢，子類(lèi)構(gòu)造函數(shù)后執(zhí)行完畢。

5.2 拷貝構(gòu)造函數(shù)

取決于基類(lèi)的情況，主要分為兩類(lèi)：

基類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)未定義

子類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)可定義可不定義，根據(jù)子類(lèi)的實(shí)際情況決定

基類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)定義了

子類(lèi)也需要定義拷貝構(gòu)造函數(shù),并且需要在子類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)初始化列表的位置顯式調(diào)用基類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)

5.3 賦值運(yùn)算符重載

1.基類(lèi)的賦值運(yùn)算符重載未定義

子類(lèi)可定義可不定義

2.基類(lèi)的賦值運(yùn)算符重載顯式定義了

子類(lèi)也需要定義,分為兩個(gè)大的步驟：

①調(diào)用基類(lèi)的賦值運(yùn)算符重載給基類(lèi)部分成員賦值base::operator= (d);

②給子類(lèi)自己新增的部分進(jìn)行賦值

注意：基類(lèi)的operator= 與子類(lèi)自己的 operator= 構(gòu)成了同名隱藏，因此要加作用域限定符指定調(diào)用基類(lèi)的operator=，否則默認(rèn)調(diào)用子類(lèi)自己的operator=，就會(huì)陷入無(wú)限遞歸

正確示范：

錯(cuò)誤示范：

5.4 析構(gòu)函數(shù)

編譯器將子類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)編譯完成之后，會(huì)自動(dòng)在子類(lèi)析構(gòu)函數(shù)的最后一條語(yǔ)句之后插入一條調(diào)用基類(lèi)析構(gòu)函數(shù)的匯編語(yǔ)句call ~Base();！

問(wèn)題：基類(lèi)和子類(lèi)析構(gòu)函數(shù)調(diào)用先后順序？

6、基類(lèi)中哪些成員被子類(lèi)繼承了

6.1 成員變量

普通成員變量，全部被繼承！

這個(gè)我們?cè)诒疚牡?.2 定義這個(gè)模塊已經(jīng)全部驗(yàn)證！

靜態(tài)成員變量也被繼承了

注意：靜態(tài)成員變量在整個(gè)繼承體系中只有一份

驗(yàn)證：通過(guò)靜態(tài)變量來(lái)記錄創(chuàng)建對(duì)象的個(gè)數(shù)

class Base
{
public:
	Base(int a,int b)
	{
		_a = a;
		_b = b;
		++_count;
	}
	Base(const Base& b)
	{
		_a = b._a;
		_b = b._b;
		++_count;
	}
	Base& operator=(const Base& b)
	{
		_a = b._a;
		_b = b._b;
		return *this;
	}
	~Base()
	{
		cout << "Base::~Base()" << endl;
		--_count;
	}
public:
	int _a;
	int _b;
	static int _count;
};
int Base::_count = 0;
class Derived : public Base
{
public:
	Derived()
		:Base(1,2)
	{
	}
	Derived(int a,int b,int c)
		:Base(a,b)
		, _c(c)
	{}
	Derived(const Derived& d)
		:Base(d)
	{
		_c = d._c;
	}
	Derived& operator=(const Derived& d)
	{
		Base::operator=(d);
		_c = d._c;
		return *this;
	}
	~Derived()
	{
		cout << "Derived::~Derived()" << endl;
	}
public:
	int _c;
};
void Test()
{
	cout << &Base::_count << endl;
	cout << &Derived::_count << endl;
}

6.2 成員方法

普通成員方法，被子類(lèi)繼承了。

前面的代碼均有體現(xiàn)，這里不再驗(yàn)證~

靜態(tài)成員方法—也被子類(lèi)繼承了

驗(yàn)證：

7、友元函數(shù)被繼承了嗎

明確：友元函數(shù)不是類(lèi)的成員函數(shù)，他只是在一個(gè)類(lèi)中進(jìn)行聲明，目的是打破類(lèi)的封裝性去訪問(wèn)原本外部不可訪問(wèn)的成員。

這個(gè)問(wèn)題很好測(cè)試，我們只需要為子類(lèi)提供一個(gè)友元函數(shù)去訪問(wèn)父類(lèi)中的protected訪問(wèn)權(quán)限的成員變量。讓一個(gè)子類(lèi)繼承自父類(lèi)，然后測(cè)試在父類(lèi)中聲明的友元函數(shù)是否能夠訪問(wèn)子類(lèi)中的protected/private成員變量即可！

如果可以訪問(wèn)，那就說(shuō)明 友元函數(shù)也會(huì)被繼承下來(lái)。

如果不可以訪問(wèn)，那就說(shuō)明友元函數(shù)不會(huì)被繼承下來(lái)

直接上例子：

Test函數(shù)測(cè)試結(jié)果：

結(jié)論：友元函數(shù)不能被繼承！

本篇文章到這里就結(jié)束了，感覺(jué)有所幫助的讀友，可以轉(zhuǎn)發(fā)分享給身邊的朋友并留下你們的足跡！

下篇我們講講C++中一些不同的繼承體系~，我們下篇再見(jiàn)！

到此這篇關(guān)于C++深入探究繼承的概念與使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++繼承內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！