C++ 教程——继承性.pptVIP

第13章 继承性 继承性是面向程序设计的重要特征之一。它与前在所介绍的封装性和与后面将要学习的多态性构成了面向程序设计的三大特征。所以想要学好面向对象编程就必须对这三大特征了如指掌。三大特征相互关联，共同作用。数据封装是面向对象的基础，继承是关键，多态性则是补充，而且多态性又存在于继承之中，所以就像修房子一样，先打好地基，再沏房子，最后在房子的基础上进行装修，最后就完成了一所自己喜欢的房子。 通过本章的学习，要了解如下内容： 熟练掌握基类和派生类是如何定义的。 熟练掌握类的继承方式。 熟练掌握多继承是如何实现的。 熟练掌握虚基类是如何引入的。 熟练掌握继承的关系。 13.1 基类和派生类 在学习类的继承前先要学习基类与派生类，因为只有弄懂了基类与派生的概念，才会懂的什么是类的派生。这一节包括了继承的结构是怎样的，如何定义基类与派生类，以及派生类的构造函数与析构函数。构造函数是如何初始化类的数据成员，而析构函数是如何释放如构造函数创建的资源，本节将进行学习。 13.1.1 继承结构 要学习继承，首先就要弄懂什么是继承，类是如何实现继承的，什么是基类？什么是派生类？这些都是要掌握的东西。继承是使用在类中的，所以下面所说的继承都将以类的形式进行讨论。 13.1.2 定义基类 基类也就是父类，在继承结构当中，汽车类便是小汽车、农用车与客车的基类，因为它具有些车的共同特性。农用车又是保鲜车、收割机与推土机的基类，因为它具有农用车的特性。 13.1.3 派生类的定义 农业车类是从汽车类派生的，它具有汽车类的特性，所以汽车类是农业车类的基类，而农业车则是汽车的派生类。那如何定义派生类呢？在对派生类进行讲解之前首先对上面的程序进行改写，使用类的继承性来改写代码。当然还没有讲派生类，不能弄懂程序，在改写上面的程序后就会进行说明。请看下面的例子。 13.1.4 派生类的构造函数和析构函数 在定义一个派生类的对象时，将会执行一连串的构造函数。设A为基类，B是由类A派生类的一个类，那么在定义类B的对象b时，并不是首先执行类B的构造函数，而是先调用类A的构造函数。所以整个过程首先调用类B的构造函数，但是没有执行它的函数体，而是调用类A的构造函数，执行类A的构造函数，再执行类B的构造函数。 13.2 继承方式 本节将要学习类的三种继承方式，每一种继承方式都有不同的访问权限，那为什么要有类的继承方式呢？这是因为类中的成员不允许类外的代码访问。这就好比每个人家里面的保险箱，保险箱是有密码的，所以外人是不能打开的，而只能由自己家里面的人打开。继承方式跟这个相似，只有被允许的成员能防问相关的代码。 13.2.1 继承方式简介 类的成员可以是公有成员，也可以是保护成员和私有成员。同样继承可以是公有继承，也可以是保护继承和私有继承。类的不同成员拥有不同的访问权限，同样对于不同的继承方式，访问控制的方式也是不相同的。 13.2.2 public继承实例 前面已经对三种继承方式进行了讲解，可是程序是如何进行这方面的操作的呢？这时就要通过实例对前面的知识点进行了解，请看下面的程序，它采用的是public继承方式。 13.2.3 protected继承实例 上面所讲的public继承中，基类的public与protected成员在派生类中仍为public与protected成员，但是在protected继承中，基类的public与protected成员在派生类中都为protected成员，所以可以在派生类中访问它们，而不能在基类与派生类之外其他的代码访问它们。下面请看实例。 13.2.4 private继承实例 private继承方式中，基类的private成员仍然不能在派生类中访问，而且其他成员将会成为派生类的私有成员，这时这个类的派生类也不能访问。 13.3 多继承：继承多个基类 很显然，一个类可以从一个基类继承，这样的继承称为单继承，继承如图所示。 13.3.1 多继承的概念 如果一个类从多个基类派生，那么这样的继承称为多重继承。因为编写程序时一个类不可能只有一个基类，可能它是从多个基类派生出来的，这时就要使用多继承，多继承图如图所示。 13.3.2 二义性问题 当然在使用多继承时也会遇到很多的问题，下面就是由于使用了多继承引起的错误，请看下面的例子，试着找出其中的问题。 13.4 虚基类 在使用多继承时会遇到一个派生类的两个基类也是派生类，而且它们还拥有相同的基类，这时如果直接继承，则会出现问题，本节就将解决这个问题，那有什么办法呢？使用虚基类。在使用虚基类的过程当中还有一点需要注意，在含有虚基类的程序，虚基类是如何构造的。这都是本节需要解决的问题。 13.4.1 虚基类的引入和说明 例如有下面的一种类派生：首先定义一个基类Base，