C++ 继承和派生

àì夳堔傛蜴生んèń 2023-08-17 17:29 113阅读 0赞

# 一、继承和派生的基本概念 #

**“继承”就是支持代码重用的机制之一**

# 二、什么是派生？ #

书本概念;从一个或多个以前定义的类（基类）产生新类的过程称为派生。这个新类称为派生类。

自己理解：就像我们自己在写程序的时候写一个学生类，这个学生类是一个抽象的，具体不知道是那些学生，因为学生的范围很广，包括小学生，中学生，大学生等等，所以为了具体一点我们需要创建新类，创建小学生，中学生，大学生等类，它具有学生类的属性，所以创建这个新类的过程就是派生。

派生类除了拥有基类的成员，还可以定义自己的新成员，以增强类的功能

# 三、类的继承 #

类的继承是指派生类继承基类的数据成员和成员函数。继承常用来表示类属关系，不能将继承理解为构成关系。

当从现有类中派生出新类时，派生类可以有以下几种变化：

**1.增加新成员（数据成员和成员函数）。**

**2.重新定义已有的成员函数**

**3.改变基类的访问权限。**

继承实例，定义一个基类 People，然后由此派生出 Student 类：

#include<iostream>
 
 using namespace std;
 
 //基类 Pelple
 
 class People{
 
 public:
 
 void setname(char *name);
 
 void setage(int age);
 
 char *getname();
 
 int getage();
 
 private:
 
 char *m_name;
 
 int m_age;
 
 };
 
 void People::setname(char *name){ m_name = name; }
 
 void People::setage(int age){ m_age = age; }
 
 char* People::getname(){ return m_name; }
 
 int People::getage(){ return m_age;}
 
 //派生类 Student
 
 class Student: public People{
 
 public:
 
 void setscore(float score);
 
 float getscore();
 
 private:
 
 float m_score;
 
 };
 
 void Student::setscore(float score){ m_score = score; }
 
 float Student::getscore(){ return m_score; }
 
 int main(){
 
 Student stu;
 
 stu.setname("小明");
 
 stu.setage(16);
 
 stu.setscore(95.5f);
 
 cout<<stu.getname()<<"的年龄是 "<<stu.getage()<<"，成绩是 "<<stu.getscore()<<endl;
 
 return 0;
 
 }

语法为

class 派生类名:［继承方式］ 基类名{
    
        派生类新增加的成员
    
    };

在面向对象的程序设计中有几类修饰符，通过修饰符才可以修饰类的成员，还可以指定继承方式。

继承方式限定了基类成员在派生类中的访问权限，包括 public（公有的）、private（私有的）和 protected（受保护的）。如果不写，默认为 private（成员变量和成员函数默认也是 private）

# 四、修饰符 #

## **public、protected、private 指定继承方式** ##

不同的继承方式会影响基类成员在派生类中的访问权限。

**1.public继承方式**

*  基类中所有 public 成员在派生类中为 public 属性；
 *  基类中所有 protected 成员在派生类中为 protected 属性；
 *  基类中所有 private 成员在派生类中不能使用。

**2. protected继承方式**

*  基类中的所有 public 成员在派生类中为 protected 属性；
 *  基类中的所有 protected 成员在派生类中为 protected 属性；
 *  基类中的所有 private 成员在派生类中不能使用。

**3.private继承方式**

*  基类中的所有 public 成员在派生类中均为 private 属性；
 *  基类中的所有 protected 成员在派生类中均为 private 属性；
 *  基类中的所有 private 成员在派生类中不能使用。

<table style="margin-left:.3333in;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.4576in;"> 继承方式/基类成员 </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.8875in;"> public成员 </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.1159in;"> protected成员 </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.868in;"> private成员 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.4388in;"> public继承 </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.868in;"> public </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.0965in;"> protected </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.7638in;"> 不可见 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.4388in;"> protected继承 </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.868in;"> protected </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.0965in;"> protected </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.7638in;"> 不可见 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.4388in;"> private继承 </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.868in;"> private </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:1.0965in;"> private </td> 
 <td style="border-color:#a3a3a3;vertical-align:top;width:.7638in;"> 不可见 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 五、 单一继承和多重继承 #

**什么是单一继承？**

一个类从一个基类派生。

在C++课本中体现了，但是继承的一般形式如下：

Class 派生类名：访问控制   基类名{
    
    private：
    
    成员声明列表
    
    protected:
    
    成员声明列表：
    
    public：
    
    成员声明列表
    }；

什么是多重继承？

一个类从多个基类派生。

Class 类名1：访问控制  类名2，访问控制 类名3……..访问控制 类名n
    
    {….//定义派生类自己的成员};

演示类的继承关系

#include<iostream>
 using namespace std;
 //基类People
 class People{
 public:
 void setname(char *name);
 void setage(int age);
 void sethobby(char *hobby);
 char *gethobby();
 protected:
 char *m_name;
 int m_age;
 private:
 char *m_hobby;
 };
 void People::setname(char *name){ m_name = name; }
 void People::setage(int age){ m_age = age; }
 void People::sethobby(char *hobby){ m_hobby = hobby; }
 char *People::gethobby(){ return m_hobby; }
 //派生类Student
 class Student: public People{
 public:
 void setscore(float score);
 protected:
 float m_score;
 };
 void Student::setscore(float score){ m_score = score; }
 //派生类Pupil
 class Pupil: public Student{
 public:
 void setranking(int ranking);
 void display();
 private:
 int m_ranking;
 };
 void Pupil::setranking(int ranking){ m_ranking = ranking; }
 void Pupil::display(){
 cout<<m_name<<"的年龄是"<<m_age<<"，考试成绩为"<<m_score<<"分，班级排名第"<<m_ranking<<"，TA喜欢"<<gethobby()<<"。"<<endl;
 }
 int main(){
 Pupil pup;
 pup.setname("小明");
 pup.setage(15);
 pup.setscore(92.5f);
 pup.setranking(4);
 pup.sethobby("乒乓球");
 pup.display();
 return 0;
 }

运行结果：  
小明的年龄是15，考试成绩为92.5分，班级排名第4，TA喜欢乒乓球。