c++---继承

在继承这块我们从新下面的几个点去剖析c++中的继承

• 继承的概念和定义
• 基类和派生类对象赋值转换
• 继承中的作用域
• 派生类成员的默认成员函数
• 继承和友元
• 继承与静态成员

1. 继承的概念和定义

• 继承的概念

继承机制是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段，他允许程序员在保持原有类特性的基础上进行扩展，增加功能，这样产生的类称为派生类。继承呈现了面向对象程序设计的层次结构，体现了简单到复杂的认知过程。以前接触的复用都是函数复用。继承是类设计层次的复用。
例如Person类，都有一些特定的属性。比如年龄和姓名。

class Person{
	public:
		void print(){
			cout << "name:"  << _name<<endl;
		}
	protected:
		string _name;
		int _age;
};

比如我们是一个学生去继承Person类之后我们就可以在属性中加上学号

class Student : public Person{
protected:
	int _stuid;
};

我们是一个老师的时候就可以在属性中加上工号

class Teacher : public Person{
protected:
	int _jobid;
};

• 继承的定义

下面看到Person是父类，也称为基类，Student是子类，也称为派生类。

• 继承关系和访问限定符

• 继承基类成员访问方式的变化

a. 基类private成员在派生类中无论以什么方式继承都是不可见的。这里的不可见是指基类的私有成员还是 被继承到了派生类对象中，但是语法上限制派生类对象不管在类里面还是类外面都不能去访问它。
b. 基类private成员在派生类中是不能被访问，如果基类成员不想在类外直接被访问，但需要在派生类中能 访问，就定义为protected。可以看出保护成员限定符是因继承才出现的。
**c.**实际上面的表格我们进行一下总结会发现，基类的私有成员在子类都是不可见。基类的其他成员在子类 的访问方式 == Min(成员在基类的访问限定符，继承方式)，public > protected > private。
d. 使用关键字class时默认的继承方式是private，使用struct时默认的继承方式是public，不过最好显示的 写出继承方式。
e. 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，也不提倡使用 protetced/private继承，因为protetced/private继承下来的成员都只能在派生类的类里面使用，实际中 扩展维护性不强

2. 基类和派生类对象赋值转换

• 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就是切片或者说成切割。
• 基类对象不能赋值给派生类对象
• 基类的指针可以通过强制雷子那个转换赋值给派生类，但是必须是基类的指针是指向派生类对象才是安全的。强制类型转换讲述的很清楚，不知道的小伙伴可以去这里看看。
  切片
  比如我们上面的Person类和Student类。在父类的属性中有_name和_age属性，在子类中多了一个_stuid的属性，我们将子类中的_stuid切割掉，只剩下上面的两个属性。这就叫切片。
  

3. 继承中的作用域

• 在继承体系中基类和派生类都有独立的作用域。
• 在子类和父类的同名成员，子类成员将屏蔽对同名成员的直接访问。这种情况叫隐藏，也叫重定向，想调用父类中的成员的话就直接显示调用。
• 如果成员函数构成隐藏的话只需要函数名相同就构成隐藏。
• 在实际中继承体系中最好不要定义同名的成员。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Person{ 
public:
	void Print() {
		cout << "Person" << endl;
		cout << "name:" << _name << endl;
		cout << "age:" << _age << endl;
	}
protected:    
	string _name = "peter"; // 姓名  	  
	int _age = 18;  // 年龄
};
class Student :public Person{
public:
	void Print() {
		cout << "Student" << endl;
		cout << "name:" << _name << endl;
		cout << "age:" << _age << endl;
	}
protected:
	int _stuid ;
	int _age = 20;
};
int main() {
	Student s;
	s.Print();
	system("pause");
	return 0; 
}

对成员和成员函数都构成了隐藏。

4. 派生类的默认成员函数

6个默认成员函数，编译器绘制自动生成一个。

• 派生类的构造函数必须调用基类的构造函数初始化基类的那一部分成员。如果基类没有默认的构造函 数，则必须在派生类构造函数的初始化列表阶段显示调用。
• 派生类的拷贝构造函数必须调用基类的拷贝构造完成基类的拷贝初始化。
• 派生类的operator=必须要调用基类的operator=完成基类的复制。
• 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

主要注意我们构造和析构的时机

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Person{ 
public:
	Person(){
		cout << "Person" << endl;
	}
	~Person(){
		cout << "~Person" << endl;
	}

	void Print() {
		cout << "Person" << endl;
		cout << "name:" << _name << endl;
		cout << "age:" << _age << endl;
	}
protected:    
	string _name = "peter"; // 姓名  	  
	int _age = 18;  // 年龄
};
class Student :public Person{
public:
	Student(){
		cout << "Person()" << endl;
	}
	void Print() {
		cout << "Student" << endl;
		cout << "name:" << _name << endl;
		cout << "age:" << _age << endl;
	}
	~Student(){
		cout << "~Student" << endl;
	}
protected:
	int _stuid ;
	int _age = 20;
};
void test(){
	Student s;
}
int main() {
	test();
	system("pause");
	return 0; 
}

5. 继承和友元

友元关系并不能被继承，也就是说基类友元不能访问子类私有和保护成员。

6. 继承与静态成员

基类定义了static静态成员，则整个继承体系里面只有一个这样的成员，无论派生出多个子类，都只有一个static成员实例。
看下面的实例

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Person{ 
public:
protected:    
	static int num;
};
int Person::num = 1;
class Student :public Person{
public:
	void Print() {
		cout << &num << endl;
	}
};
class Teacher : public Person{
public:
	void Print(){
		cout << &num << endl;
	}
};

void test(){
	Teacher t;
	Student s;
	s.Print();
	t.Print();
}
int main() {
	test();
	system("pause");
	return 0; 
}

在两个派生类的分别继承子类之后再派生类中分别打印出num的地址。结果是一样的，说明我们的static成员无论有多少个派生类都只会有一个常量num。