C++面向对象的继承特性：父类和子类的类型兼容规则

1.何为类型兼容规则

类型兼容规则是父类和子类在数据类型方面的兼容规则。C和C++都是强类型语言，任何变量和对象、指针、引用等都有它自己的类型，编译器根据类型来确定很多事的。除了类型要匹配，还需要兼容。比如int和short、char就是兼容的，它们对内存里二进制数据的解读方式是一样的，而int和float，尽管它们都是占4个字节，但是它们对于内存中二进制数据的解读方式是完全不一样的，所以它们完全不兼容。

派生类是基类的超集，基类（除了构造析构函数）有的派生类都有，派生类有的基类则不一定有，所以这2个类型间有关联。派生类和基类是兼容的，这体现在派生类对象可以cast（裁剪）后当作基类对象（把派生类多出来的裁剪掉，将基类中的保存下来），而基类对象不能放大成派生类对象，否则就可能会出错（访问基类有的没问题，但是访问派生类特有的就会出问题）。

考虑到指针和引用与对象指向后，派生类和基类对象的访问规则就是所谓类型兼容规则。

2.类型兼容规则的常见情况

先定义好2个类：

#include<iostream>
using namespace std;

class person
{
    
    
public:
	string name;
	int age;
	person(string Name,int Age):name(Name),age(Age){
    
    };
	void info(void)
	{
    
    
		cout<<"person info()."<<endl;
	}
};

class man:public person
{
    
    
public:
	bool male;
	man(string Name,int Age,bool Male):person(Name,Age),male(Male){
    
    };
	void info(void)
	{
    
    
		cout<<"man info()."<<endl;
	}
};

类型兼容规则①：子类对象可以当作父类对象使用，也就是说子类对象可以无条件隐式类型转换为一个父类对象。

int main(int argc,char**argv)
{
    
    
   man tom;
   person* p =&tom;	//类型兼容，所以编译运行都没有报错
   p->info();		
   return 0;
}

输出:

person info().

执行的是person的info()，而不是man的，说明这里真的把tom当作person类来使用了。

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类型兼容规则②：子类对象可以直接初始化或直接赋值给父类对象。

int main(int argc,char**argv)
{
    
    
	man tom("tom",15,1);
	person p =  tom;
	cout<< p.name<<" "<<p.age<<endl;
	return 0;
}

输出:

tom 15

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类型兼容规则③：父类指针可以直接指向子类对象，反过来则会编译报错。

int main(int argc,char**argv)
{
    
    
  person jack;
  man tom;
  person* p =&tom;	//类型兼容，所以编译运行都没有报错	
  man* q =&jack;	//编译报错不通过
  return 0;
}

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类型兼容规则④：父类引用可以直接引用子类对象，反过来则不可以。

 int main(int argc,char**argv)
{
    
    
	man tom;
	person& p =tom;	
	p.info();
	return 0;
}

输出:

person info().

执行的同样是person的info()。

3.总结

派生类对象可以作为基类的对象使用，但是只能使用从基类继承的成员。类型兼容规则是多态性的重要基础之一，子类就是特殊的父类 (base *p = &child;)。