C++继承

C++提供继承的目的是为了在不同的类型之间提取共性,提高代码的重用率,并且可以灵活地对基类根据实际的使用场景进行改造设计通过继承机制,可以利用已有的数据类型来定义新的数据类型。所定义的新的数据类型不仅拥有新定义的成员,而且还同时拥有旧的成员。我们称已存在的用来派生新类的类为基类,又称为父类。由已存在的类派生出的新类称为派生类,又称为子类。

注:类的继承默认是私有继承

在C++语言中,一个派生类可以从一个基类派生,也可以从多个基类派生。从一个基类派生的继承称为单继承;从多个基类派生的继承称为多继承。

派生类的定义格式

单继承的定义格式如下:

class <派生类名>:<继承方式><基类名>

{

<派生类新定义成员>

};

其中,<派生类名>是新定义的一个类的名字,它是从<基类名>中派生的,并且按指定的<继承方式>派生的。<继承方式>常使用如下三种关键字给予表示:

public 表示公有基类;

private 表示私有基类;

protected 表示保护基类;

多继承的定义格式如下:

class <派生类名>:<继承方式1><基类名1>,<继承方式2><基类名2>,…

{

<派生类新定义成员>

};

可见,多继承与单继承的区别从定义格式上看,主要是多继承的基类多于一个。

派生类的三种继承方式

公有继承(public)、私有继承(private)、保护继承(protected)是常用的三种继承方式。

1. 公有继承(public)

公有继承的特点是基类的公有成员和保护成员作为派生类的成员时,它们都保持原有的状态,而基类的私有成员仍然是私有的,不能被这个派生类的子类所访问。

2. 私有继承(private)

私有继承的特点是基类的公有成员和保护成员都作为派生类的私有成员,并且不能被这个派生类的子类所访问。

3. 保护继承(protected)

保护继承的特点是基类的所有公有成员和保护成员都成为派生类的保护成员,并且只能被它的派生类成员函数或友元访问,基类的私有成员仍然是私有的。

下面列出三种不同的继承方式的基类特性和派生类特性。

  公有继承 私有继承 保护继承
public public private protected
protected protected private protected
private 不可见 不可见 不可见
对于公有继承方式

(1) 基类成员对其对象的可见性:

公有成员可见,其他不可见。这里保护成员同于私有成员。

(2) 基类成员对派生类的可见性:

公有成员和保护成员可见,而私有成员不可见。这里保护成员同于公有成员。

(3) 基类成员对派生类对象的可见性:

公有成员可见,其他成员不可见。

所以,在公有继承时,派生类的对象可以访问基类中的公有成员;派生类的成员函数可以访问基类中的公有成员和保护成员。这里,一定要区分清楚派生类的对象和派生类中的成员函数对基类的访问是不同的。

对于私有继承方式

(1) 基类成员对其对象的可见性:

公有成员可见,其他成员不可见。

(2) 基类成员对派生类的可见性:

公有成员和保护成员是可见的,而私有成员是不可见的。

(3) 基类成员对派生类对象的可见性:

所有成员都是不可见的。

所以,在私有继承时,基类的成员只能由直接派生类访问,而无法再往下继承。

对于保护继承方式

这种继承方式与私有继承方式的情况相同。两者的区别仅在于对派生类的成员而言,对基类成员有不同的可见性。


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