深入理解派生类

Created time: August 6, 2023 10:10 AM

运行时多态和编译时多态

多态是面向对象编程中的一个重要概念，它可以让我们以一种更加灵活的方式来处理对象，使得程序更加易读易维护。在C++中，多态可以分为两种类型：运行时多态和编译时多态。

运行时多态

运行时多态是指程序在运行时才能确定要调用哪个函数，它是通过虚函数和动态绑定机制来实现的。虚函数是在基类中声明的一种特殊函数，它可以被派生类重写。动态绑定机制是指在运行时根据对象的实际类型来确定要调用哪个函数。

运行时多态的优点在于它可以让程序更加灵活，可以在运行时动态地改变对象的行为。但是它也存在一些缺点，比如函数调用的效率较低。

编译时多态

编译时多态是指程序在编译时就能确定要调用哪个函数，它是通过函数重载和模板机制来实现的。函数重载是指在同一个作用域内定义多个同名函数，但是它们的参数个数或者类型不同。模板机制是指在程序中定义一种通用的函数或类，可以用不同的参数类型来实例化它。

编译时多态的优点在于函数调用效率高，但是它也存在一些缺点，比如不能动态地改变对象的行为。

总的来说，编译时多态和运行时多态都有自己的优点和缺点，需要根据具体情况选择合适的方式。在实际编程中，我们通常会同时使用这两种多态来实现更加灵活的程序。

派生类继承，包括实现继承和接口继承。

实现继承通过共享基类的成员来减少实现的工作量。

接口继承通过共工基类提供的接口，允许不同派生类，有自己的不同实现，即运行时多态。

派生类只能访问基类中的public和protect成员，不能访问private成员。

派生类包含与基类相同的成员时，需要使用域访问基类名称。

派生类构造顺序

当创建一个派生类对象时，会按照以下顺序调用构造函数：

1. 调用基类的构造函数；
2. 按照声明的顺序调用成员对象的构造函数；
3. 调用派生类自身的构造函数。

在调用派生类的构造函数前，基类的构造函数和成员对象的构造函数都已经完成了。因此，在派生类的构造函数中，可以直接使用基类的成员和成员对象。

需要注意的是，在派生类的构造函数中，如果没有显式地调用基类的构造函数，则会调用默认的基类构造函数。如果基类没有默认构造函数，则需要在派生类的构造函数中显式地调用基类的构造函数。

同时，在派生类的构造函数中，也可以显式地调用基类的构造函数，并传递相应的参数。在这种情况下，需要使用初始化列表来调用基类的构造函数。

总的来说，派生类构造顺序是按照基类构造函数、成员对象构造函数、派生类构造函数的顺序依次执行的，需要开发者根据实际情况进行调用和传递参数的处理。

每个类都可以初始化其成员和基类，但不能初始化其基类的成员和基类的基类。

派生类析构顺序

当派生类对象被销毁时，析构函数的调用顺序与构造函数的调用顺序相反。这意味着，首先会调用派生类的析构函数，然后是成员对象的析构函数，最后是基类的析构函数。

需要注意的是，如果基类的析构函数不是虚函数，则只会调用基类的析构函数。这可能会导致内存泄漏和其他问题，因此通常建议将基类的析构函数定义为虚函数，如果该类被用作基类。

总的来说，在派生类中析构的顺序是：

1. 派生类析构函数
2. 成员对象的析构函数
3. 基类的析构函数

开发者应确保他们的析构函数实现正确，以避免在对象销毁时出现内存泄漏和其他问题。