基類 & 派生類
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中最重要的一個(gè)概念是繼承。繼承允許我們依據(jù)另一個(gè)類來(lái)定義一個(gè)類,這使得創(chuàng)建和維護(hù)一個(gè)應(yīng)用程序變得更容易。這樣做,也達(dá)到了重用代碼功能和提高執(zhí)行時(shí)間的效果。
當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)類時(shí),您不需要重新編寫(xiě)新的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù),只需指定新建的類繼承了一個(gè)已有的類的成員即可。這個(gè)已有的類稱為基類,新建的類稱為派生類。
繼承代表了?is a?關(guān)系。例如,哺乳動(dòng)物是動(dòng)物,狗是哺乳動(dòng)物,因此,狗是動(dòng)物,等等。
一個(gè)類可以派生自多個(gè)類,這意味著,它可以從多個(gè)基類繼承數(shù)據(jù)和函數(shù)。定義一個(gè)派生類,我們使用一個(gè)類派生列表來(lái)指定基類。類派生列表以一個(gè)或多個(gè)基類命名,形式如下:
class?derived-class:?access-specifier?base-class
其中,訪問(wèn)修飾符 access-specifier 是?public、protected?或?private?其中的一個(gè),base-class 是之前定義過(guò)的某個(gè)類的名稱。如果未使用訪問(wèn)修飾符 access-specifier,則默認(rèn)為 private。
假設(shè)有一個(gè)基類?Shape,Rectangle?是它的派生類,如下所示:
#includeusing?namespace?std; //?基類 class?Shape? { ???public: ??????void?setWidth(int?w) ??????{ ?????????width?=?w; ??????} ??????void?setHeight(int?h) ??????{ ?????????height?=?h; ??????} ???protected: ??????int?width; ??????int?height; }; //?派生類 class?Rectangle:?public?Shape { ???public: ??????int?getArea() ??????{? ?????????return?(width?*?height);? ??????} }; int?main(void) { ???Rectangle?Rect; ? ???Rect.setWidth(5); ???Rect.setHeight(7); ???//?輸出對(duì)象的面積 ???cout?<<?"Total?area:?"?<<?Rect.getArea()?<<?endl; ???return?0; }
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果:
Total?area:?35
訪問(wèn)控制和繼承
派生類可以訪問(wèn)基類中所有的非私有成員。因此基類成員如果不想被派生類的成員函數(shù)訪問(wèn),則應(yīng)在基類中聲明為 private。
我們可以根據(jù)訪問(wèn)權(quán)限總結(jié)出不同的訪問(wèn)類型,如下所示:
同一個(gè)類 yes yes yes 派生類 yes yes no 外部的類 yes no no
一個(gè)派生類繼承了所有的基類方法,但下列情況除外:
基類的構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)和拷貝構(gòu)造函數(shù)。 基類的重載運(yùn)算符。 基類的友元函數(shù)。繼承類型
當(dāng)一個(gè)類派生自基類,該基類可以被繼承為?public、protected?或?private?幾種類型。繼承類型是通過(guò)上面講解的訪問(wèn)修飾符 access-specifier 來(lái)指定的。
我們幾乎不使用?protected?或?private?繼承,通常使用?public?繼承。當(dāng)使用不同類型的繼承時(shí),遵循以下幾個(gè)規(guī)則:
公有繼承(public):當(dāng)一個(gè)類派生自公有基類時(shí),基類的公有成員也是派生類的公有成員,基類的保護(hù)成員也是派生類的保護(hù)成員,基類的私有成員不能直接被派生類訪問(wèn),但是可以通過(guò)調(diào)用基類的公有和保護(hù)成員來(lái)訪問(wèn)。 保護(hù)繼承(protected):?當(dāng)一個(gè)類派生自保護(hù)基類時(shí),基類的公有和保護(hù)成員將成為派生類的保護(hù)成員。 私有繼承(private):當(dāng)一個(gè)類派生自私有基類時(shí),基類的公有和保護(hù)成員將成為派生類的私有成員。多重繼承
C++ 類可以從多個(gè)類繼承成員,語(yǔ)法如下:
class?derived-class:?access?baseA,?access?baseB....
其中,訪問(wèn)修飾符 access 是?public、protected?或?private?其中的一個(gè),用來(lái)修飾每個(gè)基類,各個(gè)基類之間用逗號(hào)分隔,如上所示?,F(xiàn)在讓我們一起看看下面的實(shí)例:
#includeusing?namespace?std; //?基類?Shape class?Shape? { ???public: ??????void?setWidth(int?w) ??????{ ?????????width?=?w; ??????} ??????void?setHeight(int?h) ??????{ ?????????height?=?h; ??????} ???protected: ??????int?width; ??????int?height; }; //?基類?PaintCost class?PaintCost? { ???public: ??????int?getCost(int?area) ??????{ ?????????return?area?*?70; ??????} }; //?派生類 class?Rectangle:?public?Shape,?public?PaintCost { ???public: ??????int?getArea() ??????{? ?????????return?(width?*?height);? ??????} }; int?main(void) { ???Rectangle?Rect; ???int?area; ? ???Rect.setWidth(5); ???Rect.setHeight(7); ???area?=?Rect.getArea(); ??? ???//?輸出對(duì)象的面積 ???cout?<<?"Total?area:?"?<<?Rect.getArea()?<<?endl; ???//?輸出總花費(fèi) ???cout?<<?"Total?paint?cost:?$"?<<?Rect.getCost(area)?<<?endl; ???return?0; }
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果:
Total?area:?35 Total?paint?cost:?$2450
訪問(wèn) | public | protected | private |
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