c++ 繼承

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中最重要的一個概念是繼承。繼承允許我們依據(jù)另一個類來定義一個類，這使得創(chuàng)建和維護一個應(yīng)用程序變得更容易。這樣做，也達到了重用代碼功能和提高執(zhí)行時間的效果。

當(dāng)創(chuàng)建一個類時，您不需要重新編寫新的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)，只需指定新建的類繼承了一個已有的類的成員即可。這個已有的類稱為基類，新建的類稱為派生類。

繼承代表了 is a 關(guān)系。例如，哺乳動物是動物，狗是哺乳動物，因此，狗是動物，等等。

1. 基類 & 派生類

一個類可以派生自多個類，這意味著，它可以從多個基類繼承數(shù)據(jù)和函數(shù)。定義一個派生類，我們使用一個類派生列表來指定基類。類派生列表以一個或多個基類命名，形式如下：

class derived-class: access-specifier base-class

其中，訪問修飾符 access-specifier 是 public、protected 或 private 其中的一個，base-class 是之前定義過的某個類的名稱。如果未使用訪問修飾符 access-specifier，則默認為 private。

假設(shè)有一個基類 shape，rectangle 是它的派生類，如下所示：

#include  
using namespace std;

// 基類
class shape 
{
   public:
      void setwidth(int w)
      {
         width = w;
      }
      void setheight(int h)
      {
         height = h;
      }
   protected:
      int width;
      int height;
};

// 派生類
class rectangle: public shape
{
   public:
      int getarea()
      { 
         return (width * height); 
      }
};

int main(void)
{
   rectangle rect;
 
   rect.setwidth(5);
   rect.setheight(7);

   // 輸出對象的面積
   cout << "total area: " << rect.getarea() << endl;

   return 0;
} 

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結(jié)果：

total area: 35

2. 訪問控制和繼承

派生類可以訪問基類中所有的非私有成員。因此基類成員如果不想被派生類的成員函數(shù)訪問，則應(yīng)在基類中聲明為 private。

我們可以根據(jù)訪問權(quán)限總結(jié)出不同的訪問類型，如下所示：

一個派生類繼承了所有的基類方法，但下列情況除外：

• 基類的構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)和拷貝構(gòu)造函數(shù)。
• 基類的重載運算符。
• 基類的友元函數(shù)。

3. 繼承類型

當(dāng)一個類派生自基類，該基類可以被繼承為 public、protected 或 private 幾種類型。繼承類型是通過上面講解的訪問修飾符 access-specifier 來指定的。

我們幾乎不使用 protected 或 private 繼承，通常使用 public 繼承。當(dāng)使用不同類型的繼承時，遵循以下幾個規(guī)則：

• 公有繼承（public）：當(dāng)一個類派生自公有基類時，基類的公有成員也是派生類的公有成員，基類的保護成員也是派生類的保護成員，基類的私有成員不能直接被派生類訪問，但是可以通過調(diào)用基類的公有和保護成員來訪問。
• 保護繼承（protected）： 當(dāng)一個類派生自保護基類時，基類的公有和保護成員將成為派生類的保護成員。
• 私有繼承（private）：當(dāng)一個類派生自私有基類時，基類的公有和保護成員將成為派生類的私有成員。

4. 多繼承

多繼承即一個子類可以有多個父類，它繼承了多個父類的特性。

c++ 類可以從多個類繼承成員，語法如下：

class <派生類名>:<繼承方式1><基類名1>,<繼承方式2><基類名2>,…
{
<派生類類體>
};

其中，訪問修飾符 access 是 public、protected 或 private 其中的一個，用來修飾每個基類，各個基類之間用逗號分隔，如上所示。現(xiàn)在讓我們一起看看下面的實例：

#include  
using namespace std;

// 基類 shape
class shape 
{
   public:
      void setwidth(int w)
      {
         width = w;
      }
      void setheight(int h)
      {
         height = h;
      }
   protected:
      int width;
      int height;
};

// 基類 paintcost
class paintcost 
{
   public:
      int getcost(int area)
      {
         return area * 70;
      }
};

// 派生類
class rectangle: public shape, public paintcost
{
   public:
      int getarea()
      { 
         return (width * height); 
      }
};

int main(void)
{
   rectangle rect;
   int area;
 
   rect.setwidth(5);
   rect.setheight(7);

   area = rect.getarea();
   
   // 輸出對象的面積
   cout << "total area: " << rect.getarea() << endl;

   // 輸出總花費
   cout << "total paint cost: $" << rect.getcost(area) << endl;

   return 0;
}

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時，它會產(chǎn)生下列結(jié)果：

total area: 35
total paint cost: $2450