C++ 继承详解

C++ 继承介绍

继承中的特点

public 继承

protected 继承

private 继承

在类里面不写是什么类型，默认是 private 的

如果继承时不显示声明是 private，protected，public 继承，则默认是 private 继承，在 struct 中默认 public 继承：

总结一下三种继承方式：

多继承

多继承(环状继承)

C++ 继承介绍

面向对象程序设计中最重要的一个概念是继承。继承允许我们依据另一个类来定义一个类，这使得创建和维护一个应用程序变得更容易。这样做，也达到了重用代码功能和提高执行效率的效果。

当创建一个类时，您不需要重新编写新的数据成员和成员函数，只需指定新建的类继承了一个已有的类的成员即可。这个已有的类称为基类，新建的类称为派生类。

继承中的特点

有public, protected, private三种继承方式，它们相应地改变了基类成员的访问属性。

1.public 继承：基类 public 成员，protected 成员，private 成员的访问属性在派生类中分别变成：public, protected, private
2.protected 继承：基类 public 成员，protected 成员，private 成员的访问属性在派生类中分别变成：protected, protected, private
3.private 继承：基类 public 成员，protected 成员，private 成员的访问属性在派生类中分别变成：private, private, private

但无论哪种继承方式，上面两点都没有改变：

1.private 成员只能被本类成员（类内）和友元访问，不能被派生类访问；
2.protected 成员可以被派生类访问。

public 继承

#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;class A{
public:int a;A(){a1 = 1;a2 = 2;a3 = 3;a = 4;}void fun(){cout << a << endl;    //正确cout << a1 << endl;   //正确cout << a2 << endl;   //正确cout << a3 << endl;   //正确}
public:int a1;
protected:int a2;
private:int a3;
};
class B : public A{
public:int a;B(int i){A();a = i;}void fun(){cout << a << endl;       //正确，public成员cout << a1 << endl;       //正确，基类的public成员，在派生类中仍是public成员。cout << a2 << endl;       //正确，基类的protected成员，在派生类中仍是protected可以被派生类访问。cout << a3 << endl;       //错误，基类的private成员不能被派生类访问。}
};
int main(){B b(10);cout << b.a << endl;cout << b.a1 << endl;   //正确cout << b.a2 << endl;   //错误，类外不能访问protected成员cout << b.a3 << endl;   //错误，类外不能访问private成员system("pause");return 0;
}

protected 继承

#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class A{
public:int a;A(){a1 = 1;a2 = 2;a3 = 3;a = 4;}void fun(){cout << a << endl;    //正确cout << a1 << endl;   //正确cout << a2 << endl;   //正确cout << a3 << endl;   //正确}
public:int a1;
protected:int a2;
private:int a3;
};
class B : protected A{
public:int a;B(int i){A();a = i;}void fun(){cout << a << endl;       //正确，public成员。cout << a1 << endl;       //正确，基类的public成员，在派生类中变成了protected，可以被派生类访问。cout << a2 << endl;       //正确，基类的protected成员，在派生类中还是protected，可以被派生类访问。cout << a3 << endl;       //错误，基类的private成员不能被派生类访问。}
};
int main(){B b(10);cout << b.a << endl;       //正确。public成员cout << b.a1 << endl;      //错误，protected成员不能在类外访问。cout << b.a2 << endl;      //错误，protected成员不能在类外访问。cout << b.a3 << endl;      //错误，private成员不能在类外访问。system("pause");return 0;
}

private 继承

#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class A{
public:int a;A(){a1 = 1;a2 = 2;a3 = 3;a = 4;}void fun(){cout << a << endl;    //正确cout << a1 << endl;   //正确cout << a2 << endl;   //正确cout << a3 << endl;   //正确}
public:int a1;
protected:int a2;
private:int a3;
};
class B : private A{
public:int a;B(int i){A();a = i;}void fun(){cout << a << endl;       //正确，public成员。cout << a1 << endl;       //正确，基类public成员,在派生类中变成了private,可以被派生类访问。cout << a2 << endl;       //正确，基类的protected成员，在派生类中变成了private,可以被派生类访问。cout << a3 << endl;       //错误，基类的private成员不能被派生类访问。}
};
int main(){B b(10);cout << b.a << endl;       //正确。public成员cout << b.a1 << endl;      //错误，private成员不能在类外访问。cout << b.a2 << endl;      //错误, private成员不能在类外访问。cout << b.a3 << endl;      //错误，private成员不能在类外访问。system("pause");return 0;
}

在类里面不写是什么类型，默认是 private 的

include <iostream>
using namespace std;
class Line{int a;
};
int main() {Line line;line.a = 5;cout<<line.a<<endl;
}

上面是会报错的，应该改成：

class Line{public:int a;
};

如果继承时不显示声明是 private，protected，public 继承，则默认是 private 继承，在 struct 中默认 public 继承：

class B : A {};
B b;
b.a;    //错误
b.a1;   //错误
b.a2;   //错误
b.a3;   //错误

总结一下三种继承方式：

继承方式	基类的public成员	基类的protected成员	基类的private成员	继承引起的访问控制关系变化概括
public继承	仍为public成员	仍为protected成员	不可见	基类的非私有成员在子类的访问属性不变
protected继承	变为protected成员	变为protected成员	不可见	基类的非私有成员都为子类的保护成员
private继承	变为private成员	变为private成员	不可见	基类中的非私有成员都称为子类的私有成员

多继承

多继承即一个子类可以有多个父类，它继承了多个父类的特性。

C++ 类可以从多个类继承成员

其中，访问修饰符继承方式是 public、protected 或 private 其中的一个，用来修饰每个基类，各个基类之间用逗号分隔

示例：

#include <iostream>using namespace std;// 基类 Shape
class Shape 
{public:void setWidth(int w){width = w;}void setHeight(int h){height = h;}protected:int width;int height;
};// 基类 PaintCost
class PaintCost 
{public:int getCost(int area){return area * 70;}
};// 派生类
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();// 输出对象的面积cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;// 输出总花费cout << "Total paint cost: $" << Rect.getCost(area) << endl;return 0;
}

编译结果：

Total area: 35
Total paint cost: $2450

多继承(环状继承)

多继承(环状继承),A->D, B->D, C->(A，B)，例如：

class D{......};
class B: public D{......};
class A: public D{......};
class C: public B, public A{.....};

这个继承会使D创建两个对象,要解决上面问题就要用虚拟继承格式

格式：class 类名: virtual 继承方式父类名

class D{......};
class B: virtual public D{......};
class A: virtual public D{......};
class C: public B, public A{.....};

虚继承--（在创建对象的时候会创建一个虚表）在创建父类对象的时候

A:virtual public D
B:virtual public D

示例：

#include <iostream>using namespace std;
//基类class D
{
public:D(){cout<<"D()"<<endl;}~D(){cout<<"~D()"<<endl;}
protected:int d;
};class B:virtual public D
{
public:B(){cout<<"B()"<<endl;}~B(){cout<<"~B()"<<endl;}
protected:int b;
};class A:virtual public D
{
public:A(){cout<<"A()"<<endl;}~A(){cout<<"~A()"<<endl;}
protected:int a;
};class C:public B, public A
{
public:C(){cout<<"C()"<<endl;}~C(){cout<<"~C()"<<endl;}
protected:int c;
};int main()
{cout << "Hello World!" << endl;C c;   //D, B, A ,Ccout<<sizeof(c)<<endl;return 0;
}

编译结果：