C++的特性——繼承

 繼承性是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的最重要的特性，可以這么說(shuō)，如果沒(méi)有掌握繼承性，就等于沒(méi)有

掌握類和對(duì)象的精華，所以很好的掌握繼承性是我們學(xué)好C++的基礎(chǔ)，下面我們對(duì)它進(jìn)行一一介紹。

   繼承是面向?qū)ο?span >復(fù)用的重要手段。通過(guò)繼承定義一個(gè)類，它們的類型之間的關(guān)系建模，共享公有的東西，實(shí)現(xiàn)各自本質(zhì)不同的東西。

    有三種繼承方式：Public繼承，Protected繼承，Private繼承。

總結(jié)：

1. 基類的私有成員在派生類中是不能被訪問(wèn)的，如果一些基類成員不想被基類對(duì)象直接訪問(wèn)，但需要在派生類中能訪問(wèn)，就定義為保護(hù)成員。可以看出保護(hù)成員限定符是因繼承才出現(xiàn)的。

2. public繼承是一個(gè)接口繼承，保持is-a原則，每個(gè)父類可用的成員對(duì)子類也可用，因?yàn)槊總€(gè)子類對(duì)象也都是一個(gè)父類對(duì)象。

3. protetced/private繼承是一個(gè)實(shí)現(xiàn)繼承，基類的部分成員并未完全成為子類接口的一部分，是 has-a 的關(guān)系原則，所以非特殊情況下不會(huì)使用這兩種繼承關(guān)系，在絕大多數(shù)的場(chǎng)景下使用的都是公有繼承。

4. 不管是哪種繼承方式，在派生類內(nèi)部都可以訪問(wèn)基類的公有成員和保護(hù)成員，但是基類的私有成員存在但是在子類中不可見(jiàn)（不能訪問(wèn)）。

5. 使用關(guān)鍵字class時(shí)默認(rèn)的繼承方式是private，使用struct時(shí)默認(rèn)的繼承方式是public，不過(guò)最好顯示的寫(xiě)出繼承方式。

6. 在實(shí)際運(yùn)用中一般使用都是public繼承，極少場(chǎng)景下才會(huì)使用protetced/private繼承.

• 用下面的實(shí)例演示三種繼承關(guān)系下基類成員的各類型成員訪問(wèn)關(guān)系的變化

class Person

{

public:

           void Display()

          {

                   cout << " _name "<< endl;

          }

protected:

           string _name;   // 姓名

private:

           int _age;        // 年齡

};

class Student : public Person //此處可以修改繼承屬性

{

protected:

           int _num;   // 學(xué)號(hào)

};

void Test()

{

           Person p; //創(chuàng)建了一個(gè)基類（父類）類型的對(duì)象

           Student s;//創(chuàng)建了一個(gè)派生類（子類）類型的對(duì)象

           // 1.子類對(duì)象可以賦值給父類對(duì)象（切割 /切片）

          p = s;

           // 2.父類對(duì)象不能賦值給子類對(duì)象

          s = p;

           // 3.父類的指針/引用可以指向子類對(duì)象

           Person* p1 = &s;

           Person& r1 = s;

           // 4.子類的指針/引用不能指向父類對(duì)象（可以通過(guò)強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換完成）

           Student* p2 = (Student *)& p;

           Student& r2 = (Student &)p;

           // 這里會(huì)發(fā)生什么？

          p2->_num = 10;

          r2._num = 20;

}

以上調(diào)試后得到如下結(jié)論：

• 繼承與轉(zhuǎn)換--賦值兼容規(guī)則

1. 子類對(duì)象可以賦值給父類對(duì)象（切割/切片）

2. 父類對(duì)象不能賦值給子類對(duì)象

3. 父類的指針/引用可以指向子類對(duì)象

4. 子類的指針/引用不能指向父類對(duì)象（可以通過(guò)強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換完成）

• 繼承體系中的作用域

1. 在繼承體系中基類和派生類都有獨(dú)立的作用域。

2. 子類和父類中有同名成員，子類成員將屏蔽父類對(duì)成員的直接訪問(wèn)。（在子類成員函數(shù)中，可以使用 基類::基類成員 訪問(wèn)）--隱藏

3. 注意在實(shí)際中在繼承體系里面最好不要定義同名的成員。

• 單繼承&多重繼承

1. 單繼承--一個(gè)子類只有一個(gè)直接父類時(shí)稱這個(gè)繼承關(guān)系為單繼承

2. 多繼承--一個(gè)子類有兩個(gè)或以上直接父類時(shí)稱這個(gè)繼承關(guān)系為多繼承

• 虛繼承--解決菱形繼承的二義性和數(shù)據(jù)冗余的問(wèn)題

1. 虛繼承解決了在菱形繼承體系里面子類對(duì)象包含多份父類對(duì)象的數(shù)據(jù)冗余&浪費(fèi)空間的問(wèn)題。

2. 虛繼承體系看起來(lái)好復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用我們通常不會(huì)定義如此復(fù)雜的繼承體系。一般不到萬(wàn)不得已都不要定義菱形結(jié)構(gòu)的虛繼承體系結(jié)構(gòu)，因?yàn)槭褂锰摾^承解決數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題也帶來(lái)了性能上的損耗。