【C++】泛型编程 ⑧ ( 类模板继承语法 | 普通类继承类模板语法 | 类模板继承类模板语法 | 继承类模板必须指定具体的类型参数列表 | 继承类模板必须重写构造函数 )

迷南。 2024-02-18 12:44 100阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、普通类 继承 类模板语法
 *   *  1、普通类 继承 类模板语法
     *  2、继承类模板必须指定具体的类型参数列表
     *  3、继承 类模板 必须重写构造函数
     *  4、完整代码示例
 *  二、类模板 继承 类模板语法
 *   *  1、类模板 继承 类模板语法
     *  2、完整代码示例

## 一、普通类 继承 类模板语法 ##

--------------------

### 1、普通类 继承 类模板语法 ###

类模板 作为父类 , 子类 继承 类模板 父类 ,

*  需要 指定 具体的类型参数列表 ;
 *  需要 重写 构造函数 , 其中必须调用 类模板 具体类 的构造函数 ;

**类模板 父类 :**

// 声明 类模板 父类
    template <typename T>
    class Father {
        
    public:
        T value;
        Father(T val) : value(val) {
        }
        void printValue() {
        
            std::cout << value << std::endl;
        }
    };

**继承了类模板 的 子类 :**

// 类模板 继承时 , 需要具体化 类模板
    // 也就是 指定 类模板 的 类型参数列表 , 将 泛型类型 固定下来
    // C++ 编译器 只有知道了具体类型 , 才能知道 父类占用内存大小
    // 才能正确分配内存
    class Son : public Father<int>
    {
        
    public:
        // 类模板 子类 必须重写构造函数
        // 在 子类 构造函数中 , 调用 类模板 具体类 的构造函数
        // 否则会报错
        Son(int a = 10, int b = 20) : Father<int>(a)
        {
        
            this->b = b;
        }
    
    public:
        int b;
    };

### 2、继承类模板必须指定具体的类型参数列表 ###

定义 类模板 ,

定义 一个子类 , 继承上述类模板 ,

**类模板子类 与 普通类子类 区别就是 , 类模板子类 需要在尖括号中指定 具体的 类型参数列表 的 数据类型 ;**

此时 , 在继承时 , 被继承的 类模板 必须 声明 类型参数列表 , 将具体的泛型类型写在尖括号中 ,

C++ 编译器需要知道 具体的 数据类型 是什么 , 才能生成 具体的类 ,

只有这样 , 将具体的数据类型固定下来 , C++ 编译器 才能知道 父类 所占的 内存大小 , 才能正确分配内存 ;

否则 , 会报 " error C2955: “Father”: 使用 类 模板 需要 模板 参数列表 " 错误 ;  
![在这里插入图片描述][595b44176e2446b0ba2cd100fa02a709.png]

报错信息如下 :

已启动生成…
    1>------ 已启动生成: 项目: HelloWorld, 配置: Debug Win32 ------
    1>Test.cpp
    1>D:\002_Project\006_Visual_Studio\HelloWorld\HelloWorld\Test.cpp(16,1): error C2955: “Father”: 使用 类 模板 需要 模板 参数列表
    1>D:\002_Project\006_Visual_Studio\HelloWorld\HelloWorld\Test.cpp(6): message : 参见“Father”的声明
    1>已完成生成项目“HelloWorld.vcxproj”的操作 - 失败。
    ========== 生成: 成功 0 个，失败 1 个，最新 0 个，跳过 0 个 ==========

### 3、继承 类模板 必须重写构造函数 ###

类模板 子类 必须重写构造函数 , 在 子类 构造函数中 , 调用 类模板 具体类 的构造函数 ,

如果 子类 继承 类模板父类 , 如果 子类没有实现 构造函数 ,

// 类模板 继承时 , 需要具体化 类模板
    // 也就是 指定 类模板 的 类型参数列表 , 将 泛型类型 固定下来
    // C++ 编译器 只有知道了具体类型 , 才能知道 父类占用内存大小
    // 才能正确分配内存
    class Son : public Father<int>
    {
        
    
    };

此时 , 声明 子类实例对象 ,

Son son;

会报错 error C2280: “Son::Son(void)”: 尝试引用已删除的函数 ;  
![在这里插入图片描述][49b0fe2b25b24fa7bc2c7fe86d8aa7ff.png]

已启动生成…
    1>------ 已启动生成: 项目: HelloWorld, 配置: Debug Win32 ------
    1>Test.cpp
    1>D:\002_Project\006_Visual_Studio\HelloWorld\HelloWorld\Test.cpp(26): error C2280: “Son::Son(void)”: 尝试引用已删除的函数
    1>D:\002_Project\006_Visual_Studio\HelloWorld\HelloWorld\Test.cpp(22): message : 编译器已在此处生成“Son::Son”
    1>D:\002_Project\006_Visual_Studio\HelloWorld\HelloWorld\Test.cpp(22,1): message : “Son::Son(void)”: 由于 基类“Father<int>”不具备相应的 默认构造函数 或重载解决不明确，因此已隐式删除函数
    1>D:\002_Project\006_Visual_Studio\HelloWorld\HelloWorld\Test.cpp(19): message : 参见“Father<int>”的声明
    1>已完成生成项目“HelloWorld.vcxproj”的操作 - 失败。
    ========== 生成: 成功 0 个，失败 1 个，最新 0 个，跳过 0 个 ==========

### 4、完整代码示例 ###

**代码示例 :**

#include "iostream"
    using namespace std; 
    
    // 声明 类模板 父类
    template <typename T>
    class Father {
        
    public:
        T value;
        Father(T val) : value(val) {
        }
        void printValue() {
        
            std::cout << value << std::endl;
        }
    };
    
    // 类模板 继承时 , 需要具体化 类模板
    // 也就是 指定 类模板 的 类型参数列表 , 将 泛型类型 固定下来
    // C++ 编译器 只有知道了具体类型 , 才能知道 父类占用内存大小
    // 才能正确分配内存
    class Son : public Father<int>
    {
        
    public:
        // 类模板 子类 必须重写构造函数
        // 在 子类 构造函数中 , 调用 类模板 具体类 的构造函数
        // 否则会报错
        Son(int a = 10, int b = 20) : Father<int>(a)
        {
        
            this->b = b;
        }
    
    public:
        int b;
    };
    
    int main() {
        
    
        Son son;
        son.printValue();
    
        Son son2(666, 888);
        son2.printValue();
    	
    	// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

**执行结果 :**

10
    666
    Press any key to continue . . .

![在这里插入图片描述][f7fd1e53a7c34e028a4be2c0cca62139.png]

## 二、类模板 继承 类模板语法 ##

--------------------

### 1、类模板 继承 类模板语法 ###

普通类 继承 类模板时 , 需要指定 类模板 的具体 参数类型 , 下面代码中的 具体类型就是 int ;

class Son : public Father<int>

类模板 继承 类模板 时 , 也需要 指定 父类类模板 的具体 泛型类型 , 只是这个泛型类型可以是 另外一个泛型 T ;

下面的代码 是 类模板 继承 类模板的 代码 ,

Son2 中的 泛型 T , 与 Father 中的 T 没有任何关系 ,

也就是说 Son2 中的 泛型类型 T 相当于 普通类 继承 类模板 中的 具体类型 int ,

Father 类中的 泛型 T 已经被覆盖掉了 , 使用 Son2 中的 泛型 T 替代 ;

// 类模板 继承 类模板
    template <typename T>
    class Son2 : public Father<T>
    {
        
    public:
        T c;
        Son2(T c, T val) : Father<T>(val) {
        
            this->c = c;
        }
        void printC() {
        
            std::cout << c << std::endl;
        }
    };

### 2、完整代码示例 ###

**代码示例 :**

#include "iostream"
    using namespace std; 
    
    // 声明 类模板 父类
    template <typename T>
    class Father {
        
    public:
        T value;
        Father(T val) : value(val) {
        }
        void printValue() {
        
            std::cout << value << std::endl;
        }
    };
    
    // 类模板 继承时 , 需要具体化 类模板
    // 也就是 指定 类模板 的 类型参数列表 , 将 泛型类型 固定下来
    // C++ 编译器 只有知道了具体类型 , 才能知道 父类占用内存大小
    // 才能正确分配内存
    class Son : public Father<int>
    {
        
    public:
        // 类模板 子类 必须重写构造函数
        // 在 子类 构造函数中 , 调用 类模板 具体类 的构造函数
        // 否则会报错
        Son(int a = 10, int b = 20) : Father<int>(a)
        {
        
            this->b = b;
        }
    
    public:
        int b;
    };
    
    // 类模板 继承 类模板
    template <typename T>
    class Son2 : public Father<T>
    {
        
    public:
        T c;
        Son2(T c, T val) : Father<T>(val) {
        
            this->c = c;
        }
        void printC() {
        
            std::cout << c << std::endl;
        }
    };
    
    int main() {
        
    
        Son son;
        son.printValue();
    
        Son son0(666, 888);
        son0.printValue();
    
        Son2<int> son2(66, 88);
        son2.printValue();
        son2.printC();
    	
    	// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }

**执行结果 :**

10
    666
    88
    66
    Press any key to continue . . .

![在这里插入图片描述][34b81129a07f48c1902866b2809e9f87.png]

[595b44176e2446b0ba2cd100fa02a709.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/18/6a25e59040a54d2082fe3012064981da.png
[49b0fe2b25b24fa7bc2c7fe86d8aa7ff.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/18/2aaf9b0728454dce9e9b1f213f72f43d.png
[f7fd1e53a7c34e028a4be2c0cca62139.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/18/620e432d46d048ce87a11c403a06d183.png
[34b81129a07f48c1902866b2809e9f87.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/18/b10d80818bc54265b7460cebdbb72db7.png