繼承概念
繼承(inheritance)機制是面向對象程序設計使代碼可以複用的最重要的手段,它允許程序員在保持原有類特性的基礎上進行擴展,增加功能。這樣產生新的類,稱派生類。繼承呈現了面向對象程序設計的層次結構,體現了由簡單到複雜的認知過程。
繼承權限和訪問限定符
類的成員訪問限定符:public(公有),protect(保護),private(私有)
1.基類private成員在派生類中是不能被訪問的,如果基類成員不想在類外直接被訪問,但需要在派生類中能訪問,就定義爲protected。
2.public繼承是一個接口繼承,保持is-a原則,每個父類可用的成員對子類也可用,因爲每個子類對象也都是一個父類對象
3.protected/private繼承是一個實現繼承,基類的部分成員並非完全成爲子類接口的一部分,是 has-a 的關係原則,所以非特殊情況下不會使用這兩種繼承關係,在絕大多數的場景下使用的都是公有繼承。
4.不管是哪種繼承方式,在派生類內部都可以訪問基類的公有成員和保護成員,基類的私有成員存在但是在子類中不可見(不能訪問)。
5.使用關鍵字class時默認的繼承方式是private,使用struct時默認的繼承方式是public,不過最好顯示的寫出繼承方式
6.在實際運用中一般使用都是public繼承,極少場景下才會使用protetced/private繼承。
派生類默認成員函數
友元不繼承,友元不是類內成員函數
繼承體系下,派生類中如果沒有顯示定義這六個成員函數,編譯器則會合成這六個默認的成員函數
1.基類有非缺省構造函數,派生類必須要在初始化列表中顯式給出基類名和參數列表(否則系統找不到匹配的構造函數)
2.基類沒有定義構造函數,則派生類也可以不用定義,全部使用缺省構造函數
3.基類定義了帶有形參表構造函數,派生類就一定定義構造函數
4.基類有缺省構造函數,派生類沒有顯示定義,系統會合成
繼承體系下派生類和基類構造函數(不是函數體)的調用次序
(函數體調用先基類再派生)
調用:先派生後基類
打印:先基類再派生類
繼承體系下派生類和基類析構函數的調用次序
先派生類再基類
(原因:構造時,先調用派生函數體再調用派生)
繼承體系中的作用域
1.在繼承體系中基類和派生類是兩個不同作用域(兩個不同的類)
2.子類和父類中有同名成員,子類成員將屏蔽父類對成員的直接訪問(在子類成員函數中,可以使用 基類::基類成員 訪問)–隱藏 –重定義(同名優先訪問派生)(只要名字相同訪問派生,與類型無關——>同名隱藏)
3.注意在實際中在繼承體系裏面最好不要定義同名的成員
同名優先級舉例
賦值兼容規則
在public繼承權限下,子類和派生類對象之間有:
1.子類對象可以賦值給父類對象(切割/切片)
2.父類對象不能賦值給子類對象
3.父類的指針/引用可以指向子類對象
4.子類的指針/引用不能指向父類對象(可以通過強制類型轉換完成)
繼承體系下派生類的對象模型
單繼承
多繼承
菱形繼承(存在二義性,使用虛擬繼承,指針偏移查找解決)
簡單虛擬繼承
菱形虛擬繼承