一、继承的概念：

在C++中可以用已有的类来定义新的类，新类将继承原有类的全部特性，原有类称为基类（父类），新继承的类被称为派生类（子类）。派生类拥有基类的特性称作继承，由基类产生派生类的过程称为派生。

继承与派生

一个基类可以有多个派生类，派生类作为基类，又可以有多个派生类，称为类层次，画成一个图的话，称为继承树。

单继承（单向继承）：一个派生类有且只有一个基类，派生类可以看做是基类的特例。

多继承（多重继承）：一个派生类有两个或两个以上的基类。

多层派生：派生类又作为基类，继续派生新的类。从继承的角度来看称为多重继承。

类层次图

二、公有继承

特点：

（1）基类的公有成员仍然为公有成员，可以由派生类对象和派生类成员函数直接访问。

（2）基类的私有成员在派生类中，无论是派生类成员还是派生类对象都无法直接访问。

（3）保护成员在派生类中依然是保护成员，可以通过派生类的成员函数访问，但不能由派生类的对象直接访问。

//Point.h
#include<iostream>
using namespace std;
class Point 
{
public:Point(int x = 0,int y = 0){this->X = x;this->Y = y;}void move(int Offx,int Offy){X += Offx;Y += Offy;}void ShowPoint(){cout << "(" << X << "," << Y << ")" << endl;}private:int X;int Y;
};

从Point类派生出的Circle类

Circle类具备Point类的全部特征，同时也有自己的特点，Circle类有半径，Circle在继承Point类的同时添加新的成员。

//Circle.h
#include<iostream>
#include"Point.h"
using namespace std;const double PI = 3.14159;class Circle : public Point
{
public:Circle(int x,int y,double r):Point (x,y){this -> R = r;}double Area(){return PI * R * R;}void ShowCircle(){cout << "Centre of circle:" ;ShowPoint();//调用基类的Show函数cout << "R:" << R << endl;}
private:double R;//半径
};

//main.cpp
#include<iostream>
#include"Circle.h"
using namespace std;int main()
{Circle Cir(100,200,10);Cir.ShowCircle();cout << "area is " << Cir.Area() << endl;Cir.move(10,20);Cir.ShowPoint();return 0;
}

类名	成员名			访问权限
Circle：：	Point：：	X,Y	private	不可访问
		move()	public	public
		ShowPoint()	public	public
	R			private
	area（）			public
	ShowCircle（）			public
	Circle()			public

类Circle的成员函数图（public）

三、私有继承

特点：

（1）基类的公有成员和保护成员被继承后作为派生类的私有成员，派生类的其他成员函数可以直接访问它们，但是在类外，不能通过派生类的对象访问它们。

（2）基类的私有成员不可访问。

（3）经过私有继承之后，所有基类的成员都成为派生类的私有成员或不可访问的成员，如果进一步派生的，基类的成员函数将无法在新的派生类中被访问。相当于终止了基类的继续派生。

//Circle.h
#include<iostream>
#include"Point.h"
using namespace std;const double PI = 3.14159;
class Circle : private  Point
{
public:Circle(int x,int y,double r):Point (x,y){this -> R = r;}double Area(){return PI * R * R;}void ShowCircle(){cout << "Centre of circle:" ;ShowPoint();//调用基类的Show函数cout << "R:" << R << endl;}void move(int Offx,int Offy){Point :: move(Offx,Offy);}private:double R;//半径
};

//main.cpp
#include<iostream>
#include"Circle.h"
using namespace std;int main()
{Circle Cir(100,200,10);Cir.ShowCircle();cout << "area is " << Cir.Area() << endl;Cir.move(10,20);
//	Cir.ShowPoint();return 0;
}

我们通过基类名，在派生类重新定义了move（）函数，将基类的move（）函数封装在派生类的同名成员函数中。

类名	成员名			访问权限
Circle：：	Point：：	X,Y	private	不可访问
		move()	public	private
		ShowPoint()	public	private
	R			private
	area（）			public
	ShowCircle（）			public
	Circle()			public

类Circle的成员函数图（private）

四、保护继承

//Circle.h
#include<iostream>
#include"Point.h"
using namespace std;const double PI = 3.14159;class Circle : protected Point
{//类成员定义
};

运行结果与私有继承相同。

类名	成员名			访问权限
Circle：：	Point：：	X,Y	private	不可访问
		move()	public	protected
		ShowPoint()	public	protected
	R			private
	area（）			public
	ShowCircle（）			public
	Circle()			public

类Circle的成员函数图（protected）

private\protected两种继承方式下，基类所有成员在派生类中的访问属性都是一样的。

当派生类作为新的基类继续派生时，private和protected两种继承方式的区别：

假设类B以私有方式继承了类A，则类B无论以什么方式派生出类C，类C的成员和对象都不能访问间接从类A中继承来的成员。如果类B是以保护方式继承类A，那么类A中的公有和保护成员在类B中都是保护成员。

类B在派生出类C后，如果是公有派生或者保护派生，则类A中的公有和保护成员被类C间接继承后，类C的成员函数可以访问间接从类A中继承来的成员。

五、保护继承与保护成员的访问

//Point.h
#include<iostream>
using namespace std;class Point
{
public:Point(int x = 0,int y = 0){this ->X = x;this -> Y = y;}void move(int Offx,int Offy){X += Offx;Y += Offy;}void ShowPoint(){cout << "(" << X << "," << Y << ")" << endl;}
protected :int X;int Y;
};

//Circle.h
#include<iostream>
#include"Point.h"
using namespace std;const double PI = 3.14159;class Circle:protected Point
{
public:Circle(int x,int y,double r) : Point(x,y) {this -> R = r;}double area(){return PI * R * R;}void ShowCircle(){cout << "Centre of circle:";ShowPoint();cout << "R: " << R << endl;}
protected: double R;};

//Cylinder.h
#include<iostream>
#include"Circle.h"
using namespace std;class Cylinder:protected Circle
{
public:Cylinder(int x,int y,double r,int h):Circle(x,y,r){this -> H = h;}double area(){return 2 * Circle :: area() + 2 * PI * R * H;}double volume(){return Circle :: area() * H;}void ShowCylinder(){ShowCircle();cout << "height of Cylinder"<< H <<endl;}
private:double H;
};

//main.cpp
#include<iostream>
#include"Cylinder.h"
using namespace std;
int main()
{Cylinder Cy(100,200,10,5);Cy.ShowCylinder();cout << "total area :" << Cy.area() << endl;cout << "volume is " << Cy.volume() << endl;return 0;
}

对于自子类来说，保护成员与公有成员具有相同的访问特性。

基类属性继承方式	public	protected	private
public	public	protected	不可访问
protected	protected	protected	不可访问
private	private	private	不可访问