我是靠谱客的博主 孤独大树,这篇文章主要介绍Visual Studio2017C++学习笔记(十七)-类和对象的继承前言一、继承是什么?二、继承的基本语法三、继承方式四、继承中的对象模型五、继承中构造和析构顺序六、继承同名成员处理方式七、继承同名静态成员处理方式八、多继承语法九、棱形继承的问题以及解决办法总结,现在分享给大家,希望可以做个参考。
前言
软件为visual studio2017,内容为C++学习笔记,以及相关的问题处理方法,目的是方便回顾和复习。
笔记来自于:黑马程序员C++教程。
一、继承是什么?
继承
是面向对象三大特性之一
。- 类与类之间存在存在特殊的关系,在定义一些类时,下级别的成员除了拥有上一级的共性,还有自己的特性。
- 因此,可以利用集成的技术,减少重复代码。
二、继承的基本语法
- 通过
继承
节约了代码量。
1.代码案例
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129# include <iostream> using namespace std; # include <string> //继承 //java类,java页面 //class Java { //public: // void header() { // cout << "首页、公开课、登录、注册...(公共头部)" << endl; // }; // void footer() { // cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...(公共底部)" << endl; // }; // void left() { // cout << "Java、Python、C++、...(公共分类列表)" << endl; // } // void content() { // //内容 // cout<<"Java学科"<<endl; // // } //}; //jPython页面 //class Python { //public: // void header() { // cout << "首页、公开课、登录、注册...(公共头部)" << endl; // }; // void footer() { // cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...(公共底部)" << endl; // }; // void left() { // cout << "Java、Python、C++、...(公共分类列表)" << endl; // } // void content() { // //内容 // cout << "Python学科" << endl; // // } //}; // C++类,C++页面 //class CPP { //public: // void header() { // cout << "首页、公开课、登录、注册...(公共头部)" << endl; // }; // void footer() { // cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...(公共底部)" << endl; // }; // void left() { // cout << "Java、Python、C++、...(公共分类列表)" << endl; // } // void content() { // //内容 // cout << "C++学科" << endl; // } //}; class BasePage { public: void header() { cout << "首页、公开课、登录、注册...(公共头部)" << endl; }; void footer() { cout << "帮助中心、交流合作、站内地图...(公共底部)" << endl; }; void left() { cout << "Java、Python、C++、...(公共分类列表)" << endl; }; }; //Java页面 class Java :public BasePage { public: void content() { //内容 cout << "C++学科" << endl; } }; //Python class Python :public BasePage { public: void content() { cout << "Python学科" << endl; } }; //C++ class CPP :public BasePage { public: void content() { cout<< "C++学科" <<endl; } }; void test01() { cout<<"Java下载的视频页面如下:"<<endl; Java ja; ja.header(); ja.footer(); ja.left(); ja.content(); cout << "Python下载的视频页面如下:" << endl; cout<<"_________________________________" <<endl; Python py; py.header(); py.footer(); py.left(); py.content(); cout << "C++下载的视频页面如下:" << endl; cout << "_________________________________" << endl; CPP cpp; cpp.header(); cpp.footer(); cpp.left(); cpp.content(); } int main() { test01(); system("pause"); return 0; }
2.继承的语法
- 继承的好处:
减少重复代码
。 - 语法:class
子类
:继承方式 父类 子类
也称为 派生类
父类
也称为基类
class A:public B;
A类被称为子类
或者派生类
B类被称为父类
或者基类
3.派生类(子类)中的成员特点
- 一类是从基类中
继承
过来的,一类是自己增加的成员
。 - 从基类中继承过来的表现为
共性
,而新增成员体现了其个性。
三、继承方式
1、继承的语法:
class 子类 : 继承方式 父类
class 派生类 :继承方式 父类
2.继承方式一共有三种:
- 公共继承
- 保护继承
- 私有继承
3.代码示例
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94# include <iostream> using namespace std; # include <string> //新建父类 class Base1 { public: int m_A; protected: int m_B; private: int m_C; }; class son1 :public Base1 { public: void func() { m_A = 10;//公有继承中,父类中的公共权限成员,到子类中依然是公共成员。 m_B = 20;//公有继承中,父类中的保护权限成员,到子类中依然是保护成员。 //m_C = 30; //公有继承中,父类中的私有权限成员,到子类中不可访问。 }; }; void test01() { son1 s; s.m_A = 20; //s.m_B = 30;//保护成员,类内可以访问,类外不能访问。 //s.m_C = 30;//私有成员不能访问。 }; //新建父类 class Base2 { public: int m_A; protected: int m_B; private: int m_C; }; //保护继承 class son2 :protected Base2 { public: void func() { m_A = 10; //保护继承中,父类中的公共权限成员,到子类中变为保护权限。 m_B = 20;//保护继承中,父类中的保护权限成员,到子类中依然是保护成员。 //m_C = 30;//保护继承中,父类中的公共权限成员,到子类中依然是公共成员。 }; }; void test02() { son2 s; //s.m_A = 20;//son2中的m_A变为保护权限,类内可以访问,类外不能访问。 //s.m_B = 30;//保护成员,类内可以访问,类外不能访问。 //s.m_C = 30;//私有成员不能访问。 }; //私有继承 //新建父类 class Base3 { public: int m_A; protected: int m_B; private: int m_C; }; class son3 :private Base3 { public: void func() { m_A = 10;//父类中公共成员 到子类中变为 私有成员 m_B = 20;//父类中保护成员 到子类中变为 私有成员 //m_C = 30;//父类中的私有成员,子类访问不到。 }; }; void test03() { son3 s; //s.m_A = 100;//到了son3中变为了私有成员,类外访问不到。 //s.m_B = 20; //s.m_C = 30; } class GrandSon3 :public son3 { public: void func() { //m_A = 1000;//由于son3中的m_A已经是私有成员,继承后也仍是私有成员,不可访问。 //m_B = 1000;//由于son3中的m_B已经是私有成员,继承后也仍是私有成员,不可访问。 } }; int main() { system("pause"); return 0; }
四、继承中的对象模型
- 从父类中继承过来的成员,哪些属于子类对象中?
1.代码示例
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41# include <iostream> using namespace std; # include <string> class Base { public: int m_A; protected: int m_B; private: int m_C;//私有成员只是被隐藏了,还是会被继承下去。 }; //公共继承 class Son :public Base { public: //子类继承了父类的m_A,m_B,m_C三个属性,加上m_D一个属性,一共四个属性。 int m_D; }; //利用开发人员命令提示工具查看对象模型 //跳转盘符 F: //跳转文件路径 cd 具体路径下 //查看命名 //cl /d1 reportSingleClassLayout类名 "文件名.cpp " void test01() { //测试子类对象的大小 //16 //父类中所有非静态成员属性都会被子类继承下去 //父类中私有成员属性 是被编译器给隐藏了,因此是访问不到的,但是确实是被继承下去了 cout << "sizeof(son)的大小为:" << sizeof(Son) << endl; } int main() { test01(); system("pause"); return 0; }
2.使用开发者命令提示符号
- 打开visualStudio2017下的开发者命令提示符号。
- 将XX.cpp文件,右键-打开文件所在文件夹,并复制路径。例如:F:…继承方式
- (使用英文)进入到F盘中 —— F:。
- F: cd F:…继承方式(文件路径)
- dir——查看当前文件包含内容。
- 报告单个类的布局:
cl /d1
reportSingleClassLayout类名 “文件名…cpp”
3.结论
父类中的私有成员也是被子类继承下去了,只是由编译器给隐藏后访问不到。
五、继承中构造和析构顺序
1.构造顺序
- 子类继承父类之后,当创建子类对象时,也会调用父类的构造函数,
先
创建父类对象
,然后
创建子类对象
。
2.析构顺序
先
创建父类对象
,然后
创建子类对象
。先析构子类
对象,然后再析构父类
对象。
3.代码示例
4.总结
- 继承中构造和析构顺序如下:
先构造父类
先调用父类函数,再构造子类
调用子类的构造函数,析构
的顺序和构造的顺序相反。
- 继承的时候,
构造和析构
顺序原理类似于压栈和退栈
。
六、继承同名成员处理方式
1、问题
- 问题:当子类和父类出现同名成员时,如何通过子类访问到子类和父类中的同名的数据那?
访问子类
同名成员时,直接访问
即可。访问父
类同名成员时,需加作用域
。
2.代码示例
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59# include <iostream> using namespace std; # include <string> //创建父类 class Base { public: Base() { m_A = 100; }; void func() { cout << "父类Base - func()调用。" <<endl; }; void func(int a) { cout<<"父类中的Base-func(int a)的重载"<<endl; } int m_A; }; class Son :public Base { public: Son() { m_A = 200; } void func() { cout << "子类中的func()函数调用" << endl; } int m_A; }; //同名的成员属性处理方式 void test01() { Son s1; cout << "子类中的m_A = " << s1.m_A << endl; //如果通过子类对象 访问父类中的同名成员,需要加作用域 cout << "父类中的m_A = " << s1.Base::m_A << endl; }; //同名的成员函数的处理方式 void test02() { Son s2; s2.func(); //当子类中没有func函数,子类会调用继承父类中的func()函数 //直接调用s2.func(),调用的是自身的func()函数 //当子类中也有func函数,子类对象要调用父类的func()函数,需要指明作用域。 s2.Base::func(); //当子类中没有重名函数func()时候,func(int a)函数重载可以调用。 //当子类中含有同名函数时候,父类中重载函数不能调用。 //原理:如果子类中出现了和父类同名的成员函数,子类的同名成员函数会隐藏掉父类中所有同名成员函数(包括重载函数) //如果想访问父类中的被隐藏的同名成员函数,需要加作用域。 s2.Base::func(20); //总结:子类中如果没有同名成员,则可以访问父类中的成员。 //子类中如果有同名成员,访问父类中的成员需要加作用域。 }; int main() { //test01(); test02(); system("pause"); return 0; }
3.小结
子类对象
可以直接访问
到子类
中的同名成员
。子类对象
加上作用域
可以访问父类
中的同名成员
。- 当子类与父类拥有同名的成员函数,
子类
会隐藏
掉父类
中所有同名成员函
数,加作用域可以访问
到父类中同名函数。
七、继承同名静态成员处理方式
1.问题
- 继承中同名的静态成员在子类对象中上如何进行访问?
2.解决方法
-
静态成员和非静态成员出现同名,处理方式一致
-
访问子类同名成员 直接访问即可。
-
访问父类同名成员 需要加作用域。
3.静态成员变量特点
- 所有成员共享一份数据
- 编译阶段就开始分配内存。
- 类内声明,类外初始化。
4.静态的成员函数特点
- 静态的成员函数只能访问静态成员变量,不能访问非静态的成员变量。
- 所有对象共享同一份函数实例
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73# include <iostream> using namespace std; # include <string> //继承中的同名静态成员的处理方式 class Base { public: //静态变量,类内声明,类外初始化 static int m_A; static void func() { cout << "Base-static void func()函数" << endl; }; static void func(int a) { cout << "Base-static void func(int a)函数" << endl; } }; //数据类型 类名::静态变量名 = 值; int Base::m_A = 100;// class Son :public Base { public: //静态变量,类内声明,类外初始化。 static int m_A; static void func() { cout << "Son-static void func()函数" << endl; } }; //数据类型 类名::静态变量 = 值; int Son::m_A = 200; //1、同名的静态成员属性 void test01() { //通过对象访问 cout << "通过对象访问:" << endl; Son s; cout << "Son 下的m_A"<<s.m_A << endl; cout << "Base 下的m_A" << s.Base::m_A << endl; //通过类名访问 cout << "通过类名访问:" << endl; cout << "Son 下的m_A" <<Son::m_A<<endl; cout << "Base 下的m_A " << Son::Base::m_A << endl; //其中,Son::表示以类名的方式进行访问,Base::m_A表示Base作用域下的m_A属性 } //2、同名的静态成员函数 void test02() { //通过对象访问; cout <<"通过对象进行访问"<<endl; Son s; //s.func(20);//不能访问,由于子类对象已将父类同名函数隐藏。 //子类出现和父类同名的静态成员函数,也会隐藏父类中所有同名的成员函数 //如果想访问父类中被隐藏的同名成员,需要加作用域。 s.Base::func(20); s.Base::func(); //通过类名访问 cout << "通过类名访问" << endl; Son::func(); Son::Base::func(); //其中Son::表示通过类名访问,Base::表示作用域。 }; int main() { //test01(); test02(); system("pause"); return 0; }
6.小结
同名静态成员处理方式和非静态处理方式一样,只不过有两种访问的方式(通过对象,通过类名
)。
八、多继承语法
- C++允许
一个类继承多个类
相当于允许一个女号星任多个感跌。 - 语法:
class 子类:继承方式 父类1,继承方式 父类2...
- 多继承可能会引发父类中有
同名成员出现
,需要加作用域
进行区分
。 - 在实际开发中,不建议用多继承。
1.代码示例
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50# include <iostream> using namespace std; # include <string> //多继承语法 class Base1 { public: Base1() { m_A = 10; m_B = 10; }; int m_A; int m_B; }; class Base2 { public: Base2() { m_B = 20; m_A = 20; } int m_B; int m_A; }; //子类需要继承父类Base1 父类Base2。 //语法:class 子类:public 父类1,public 父类2 class Son :public Base1, public Base2 { public: Son() { m_C = 300; m_D = 400; }; int m_C; int m_D; }; void test02() { Son s; cout<<"sizeof Son = "<<sizeof(Son)<<endl; //当父类中出现同名成员,需要加作用域区分 cout<<"Base1中的m_A = "<<s.Base1::m_A<<endl; cout <<"Base2中的m_A = "<<s.Base2::m_A<<endl; } int main() { test02(); system("pause"); return 0; }
九、棱形继承的问题以及解决办法
1.棱形继承的概念
- 两个派生类继承同一个基类
- 又有某个类同时继承两个派生类
- 这种继承被称为棱形继承,者是钻石继承
- 棱形继承的问题
1、羊继承了动物的数据,驼同样继承了动物的数据,当草泥马使用数据时,就会产生二义性。
2、草泥马继承自动物的数据继承了两份,其实我们应该清楚,这份数据我们只需要一份就可以,棱形继承导致数据有两份资源浪费。
2.代码示例
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36# include <iostream> using namespace std; #include <string> //动物类 class Animal { public: int m_Age; }; //羊类 class Sheep:public Animal { }; //驼类 class Tuo :public Animal {}; //草泥马类 class SheepTuo :public Sheep, public Tuo { }; void test01() { SheepTuo st; //st.m_Age = 100;//多继承问题,值不明确,定义时需要加作用域 st.Sheep::m_Age = 100; st.Tuo::m_Age = 200; //当棱形继承,两个父类拥有相同数据,需要加以作用域区分。 cout << "st.Sheep::m_Age" << st.Sheep::m_Age << endl; cout << "st.Tuo::m_Age" <<st.Tuo::m_Age << endl; }; int main() { test01(); system("pause"); return 0; };
3.棱形问题解决办法
- 利用
虚继承
解决棱形继承的问题。
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44# include <iostream> using namespace std; #include <string> //动物类 class Animal { public: int m_Age; }; //利用虚继承解决棱形继承的问题 //继承之前 加上关键字 virtual 变为虚继承 //class 子类:virtual 继承方式 父类 //Animal称为虚基类。 //羊类 class Sheep:virtual public Animal { }; //驼类 class Tuo :virtual public Animal {}; //草泥马类 class SheepTuo :public Sheep, public Tuo { }; void test01() { SheepTuo st; //st.m_Age = 100;//多继承问题,值不明确,定义时需要加作用域 st.Sheep::m_Age = 200; st.Tuo::m_Age = 100; //虚继承后,数据变为一份,以最后的修改值为准。 //当棱形继承,两个父类拥有相同数据,需要加以作用域区分。 cout << "st.Sheep::m_Age" << st.Sheep::m_Age << endl; cout << "st.Tuo::m_Age" <<st.Tuo::m_Age << endl; cout << st.m_Age << endl; //此时,m_Age只有一份数据。 }; int main() { test01(); system("pause"); return 0; };
4.小结
棱形继承
带来的主要问题
是子类继承两份相同的数据,导致资源浪费
以及毫无意义。- 利用
虚继承解决
棱形继承问题。
总结
主要介绍了继承的语法,继承方式以及继承中相关问题的解决的方法。
最后
以上就是孤独大树最近收集整理的关于Visual Studio2017C++学习笔记(十七)-类和对象的继承前言一、继承是什么?二、继承的基本语法三、继承方式四、继承中的对象模型五、继承中构造和析构顺序六、继承同名成员处理方式七、继承同名静态成员处理方式八、多继承语法九、棱形继承的问题以及解决办法总结的全部内容,更多相关Visual内容请搜索靠谱客的其他文章。
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