第08章 继承与派生

作业
教材P270-1.填空题之(1)至(6)
有派生时”改为“ (4)之 注：(4)之“当私有派生时”改为“当公有派生 时”
类名(形参总表):基类1名(实参表),…,成员变量1名(实参表),…{…}
各个构造函数的调用次序是：首先按照类定义中基类的次 序，调用各个基类的构造函数，其次按照类定义中成员的 次序，调用各个成员的构造函数，最后执行派生类构造函 数中的代码。析构函数的调用次数与之相反(见示例程序)
类型兼容
类型兼容是指在公有继承的情况下，一个派生类 对象可以作为基类的对象来访问。类型兼容有三 种使用场景：
第8章 继承与派生
学习目标
理解继承/派生的概念及作用，掌握继承 /派生的实现语法 理解继承/派生中构造/析构函数的调用 顺序 了解多继承中的二义性问题，理解虚基 类的概念与作用
题外话——如何学好C++
粗细相济
在面向过程编程部分，对数据类型、运算符、语句 等要注重细节 在面向对象编程部分，重在对概念、思想和方法的 理解。对每个概念回答是什么？为什么？怎么实现？ 这三个问题
实现示例说明
对于Clock类，拥有H、M、S三个私有成员变量和SetTime、 ShowTime两个公有成员函数，另外还有一个公有构造函数 对于AlarmClock类，拥有AH、AM、OpenAlarm三个私有成员 变量，以及SetAlarm、SwitchAlarm、ShowTime三个公有成 员函数，另外，还通过继承拥有H、M、S三个成员变量，以 及SetTime、ShowTime两个成员函数。注意：
class 派生类:继承方式1 基类1,继承方式2 基类2,… { private: 派生类新增的私有成员定义语句 public: 派生类新增的公有成员定义语句 protected: 派生类新增的保护成员定义语句 };
继承/派生的说明
继承方式有三种：public、protected、private，缺省的情况下默认为是private 通过继承，派生类不仅具有新增的、自己特有的成员，而 且还具有基类的成员 如果派生类中添加的成员与基类中的相同，则该新成员将 覆盖基类中的原有成员，即基类的成员在派生类中不可见 (但存在)
多重继承中二义性的解决办法
在派生类中定义相同成员，覆盖基类中的成员。这 样，在派生类内部、类外部(如果是公有的)均可以 访问该成员 如果只在派生类的内部访问二义性成员，通过类域 限定符，明确指出访问的成员来自哪个基类即可 如果在派生类Ｄ的基类中，有一些又是派生类，并 且是派生于同一个基类Ｂ，此种情况下，可以使用 虚基类，使得来自同一个基类Ｂ的成员在派生类Ａ 中只有一个副本(见示例程序)
基类中的ShowTime被覆盖，不可见，但存在 不继承基类的构造函数 继承过来的成员，其访问控制由继承方式与该成员在基类中的访问 控制属性共同决定
继承与组合
继承是一般与特殊关系的描述，派生类与基类之间体现的 是“is a kind of”关系，即如果在逻辑上，A类描述的群 体是B类描述的群体的一部分，则从B类派生出A类比较自 然 组合是整体与部分关系的描述，类成员与组合类之间体现 的是“is a part of”关系，即如果在逻辑上，A类描述的 个体是B类描述的个体的组成部分之一，则将B类定义为组 合类(包含A类个体作为成员)比较自然 继承和组合既有区别，也有联系，某些比较复杂的类，既 需要使用继承，也需要使用组合，二者一起使用。什么时 候使用继承，什么时候使用组合，要根据事物之间的具体 关系，顺其自然，权衡考虑
注意：对于成员函数，如果只是名称相同，而参数列表不相同， 注意：对于成员函数，如果只是名称相同，而参数列表不相同，则 不是覆盖， 不是覆盖，而是重载
继承不可循环：若A为B的基类，则B不能再为A的基类
继承/派生实现示例
class Clock { private: int H,M,S; public: void SetTime(int H=0,int M=0,int S=0); void ShowTime(); Clock(int H=0,int M=0,int S=0); }; class AlarmClock:public Clock { private: int AH,AM; //响铃的时间 bool OpenAlarm; //响铃的状态 public: void SetAlarm(int AH,int AM); //设置响铃时间 void SwitchAlarm(bool Open=true); //开/关响铃 void ShowTime(); //显示当前时间与响铃时间 AlarmClock(int AH=0,int AM=0); };
公有继承及示例
公有继承是继承方式为public的一类继承。对于公 有继承，通过继承得到的基类中的成员，在派生类 中的访问控制属性为(见示例程序)：
公有成员仍然是公有成员 保护成员仍然是保护成员 私有成员比较特殊，在派生类中存在但不可见，即无论 是派生类内部还是在外部都无法直接访问
构造/析构函数的调用次序
手脑并用
做到“上机、上机、再上机”
切忌浮躁
如果你愿意利用5年时间来成为高手，那么你只要两 三年就会成为高手，如果你想一年就成为高手，那 么你5年也成不了高手
继承/派生概述
现实世界中的许多事物，它们之间具有“一般与特殊” 的关系。例如：人是一个群体，学生也是一个群体，某 个具体的学生，他/她既具有人的特征也具有学生的特征 在面向对象的程序设计中， “一般与特殊”的关系使用 继承/派生机制实现，该机制利用已有的“一般”类来定 义新的“特殊”类，使得新类不仅拥有自己的属性和操 作，而且也拥有原有类的属性和操作，实现了代码级别 上的复用 原有类称为基类(Base Class)或父类(Super Class)，新 类称为派生类(Derived class)或子类(Sub Class) 子类拥有父类属性和操作这一过程称为继承(Inherit)； 由父类产生子类的过程称为派生(Derive)
多层继承与多重继承
派生类又作为基类，继续派生出新的类, 这样的派生方式 称为多层派生，从继承的角度看称为多层继承 如果一个派生类只有一个基类，则称为单重继承；如果一 个派生类有两个或两个以上的基类，则称为多重继承
人
教师
学生
单继承
教授
讲师
助教
研究生
本科生
专科生
研究生助教
多继承
继承/派生的实现
语法形式
派生类对象可以赋值给/初始化基类对象 派生类对象可以初始化基类的引用 派生类对象的地址可以赋给指向基类对象的指针
注意：在存在名称覆盖的情况下，直接使用派生 类的对象，访问的是派生类中的成员，通过基类 对象，访问的是基类中的成员(见示例程序)
多重继承中的二义性
一般来说，一个类中的成员应该是唯一的(同名 函数可以通过参数列表加以区分，此谓函数重载) 对于多重继承中的派生类，如果多个基类中拥有 相同的成员，那么，派生类在继承各个基类的成 员之后，该派生类中将出现不唯一的成员，此谓 多重继承中的二义性 程序不访问派生类的二义性成员时，不会报编译 错误，但一旦访问派生类的二义性成员，将会报 编译错误(见示例程序)
在创建一个派生类的对象时，不仅它自身的构造函数被调 用，而且还将调用基类的构造函数，以便初始化从基类继 承来的成员变量。构造函数的语法形式为：
类名(形参总表):基类1名(实参表1),基类2名(实参表2),…{…}
上述构造函数在形式上与组合类相同。如果一个类派生于 某些类，同时又包含了一些其它类类型的成员，则其构造 函数的形式为：