派生类与继承
继承与派生
4.1 继承和派生的概念
在软件开发过程中,在定义特殊类时,不需把它的一 般类已经定义过的属性和服务重复地书写一遍,只需要声 明它是某个类的特殊类,并定义它自己的特殊属性和服务。 这将明显地减轻开发工作的强度。 4.1.2 继承的作用 面向对象程序设计的继承性使得大型应用程序的维护 和设计变得更加简单。一方面,大型应用程序设计完成并 交付使用后,经常面临用户的需求发生变化,程序功能需 要扩充等问题。这时程序的修改需要非常谨慎,因为某个 局部的修改可能会影响其他部分,而一个正在使用中的系 统要进行全面的测试,既费时间又有很多实际的困难。另 一方面,一个新的应用系统程序设计在许多方面会和以前 设计过的某个或某些系统的模块非常类似,怎样加快大型 应用程序的开发速度,重用这些已经开发成功的程序模块, 一直是软件设计中迫切需要解决的问题。
4.2 派生类
C++语言派生类多重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>],…, [继承方式n] [<基类名n>] { <派生类成员变量和成员函数定义> }; 通常,在多重继承时,继承方式设计成一致的形式。 如继承方式均设计成public,或均设计成private。
派生类(继承)的概念
4.1 派生类的概念
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4.1.2 派生类的声明
1.声明派生类的一般格式为: class 派生类名:继承方式 基类名 { //派生类中新增或改写的数据成员和成员 函数 }; 2.继承方式 继承方式可以是public、private和protected,分 别表示公有、私有和保护继承。 系统默认的继承方式为私有(private)继承。
4.1 派生类的概念
class student:public person{ int score; int grade; public: student(……); void print( ) {cout<<name<<“ “<<age <<“ “<<sex<<“ ”<<score <<“ “<<grade<<endl;} }; 从基类person中继承来的私 有数据成员name、age、sex 在派生类中不能直接访问, 如何解决?
类2
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4.1.2 派生类的声明
引例:构造学生类和雇员类
class student{ char name[10]; int age; char sex; int score; int grade; public: student(……); void print( ) {cout<<name<<“ “ <<age<<“ “<<sex<< “ ”<<score<<“ “<< grade<<endl;} };
protected
面向对象程序设计 四
• 4.1 派生类的概念 • 4.2 派生类的构造函数和析构函数 • 4.3 调整基类成员在派生类中的访问属性的 其他方法 • 4.4 多重继承 • 4.5 赋值兼容规则
第四章 派生类与继承
继承允许在既有类的基础上创建新的类,新类可以从 一个或多个既有类中继承数据和函数,而且可以重新定义 或加进新的数据和函数。 假设有两个类---类A 和类B,若类B继承类A,则类B 具有类A的基本特性(包括数据和程序代码) A (基类或父类) B (派生类或子类)
(3)基类中的保护成员:
当继承方式为公有继承时,基类中的保护成员在派生类中为保护成员 当继承方式为私有继承时,基类中的公有成员在派生类中为私有成员 当继承方式为保护继承时,基类中的公有成员在派生类中为保护成员
4.1 派生类的概念
4.1.4 派生类对基类成员的访问规则 派生类对基类成员的访问形式: (1)内部访问:由派生类中新增成员对基类继承来的成员的访问。 (2)对象访问:在派生类外部,通过派生类的对象对从基类继承来的 成员的访问。 派生类对基类成员的访问规则 (1)私有继承的访问规则 (2)公有继承的访问规则 (3)保护继承的访问规则
4.2 派生类的构造函数和析构函数
在类间实现继承时,虽然派生类继承了基类的成员,从而实现了 原代码的重用,但由于基类的构造函数和析构函数不能被继承 基类的构造函数和析构函数不能被继承,因此 基类的构造函数和析构函数不能被继承 在派生类中,如果对派生类新增的成员进行初始化,就需要加入派生 类的构造函数。 同时,对所有从基类继承下来的成员的初始化工作,还是由基类 的构造函数来完成,但是我们必须在派生类中对基类的构造函数所需 必须在派生类中对基类的构造函数所需 要的参数进行设置。 要的参数进行设置 同样,对撤销派生类对象时的扫尾、清理工作也需要加入新的析 构函数来完成。
继承的原理和应用
继承的原理和应用1. 什么是继承?在面向对象编程中,继承是一种能够让一个类从另一个类中继承属性和方法的机制。
通过继承,子类可以直接使用父类的属性和方法,同时还能根据需要进行扩展或修改。
2. 继承的原理继承的原理主要涉及两个概念:父类和子类。
父类是已经存在的一个类,子类是由父类派生出来的一个新类。
子类继承了父类的属性和方法,并且可以在此基础上进行扩展。
在继承关系中,子类可以称为派生类,父类可以称为基类或超类。
子类通过使用关键字extends来继承父类,继承关系是一种is-a关系,即子类是父类的一种扩展。
继承的原理在底层实现中主要依赖于类的继承机制和虚函数表。
当一个类继承自另一个类时,编译器会将父类的成员变量和成员函数复制到子类中,子类可以直接访问这些成员。
同时,编译器还会根据派生类对继承成员的访问权限进行调整。
3. 继承的应用继承作为面向对象编程的基本概念之一,广泛应用于软件开发中的各个领域。
下面列举了一些继承的应用场景:• 3.1 代码复用继承可以实现代码的复用,在父类中定义通用的属性和方法,子类可以继承这些属性和方法,并且不需要重新编写相同的代码。
这大大提高了代码的复用性,减少了代码的冗余。
• 3.2 扩展功能子类可以对父类的功能进行扩展。
子类可以新增属性和方法,或者重写父类的方法以实现自己的逻辑。
这种扩展使得代码更加灵活,方便在不改动原有代码的情况下实现新的功能。
• 3.3 多态性继承是多态性实现的基础。
多态性是指一个类型的实例可以在不同的情况下表现出不同的行为。
通过继承,子类可以根据自己的需要重写父类的方法,实现不同的行为。
这种多态性提供了更高层次的抽象和封装,使得代码更加灵活和可扩展。
• 3.4 组合继承可以与其他面向对象的概念一起使用,如组合和接口。
组合是指一个类包含另一个类的对象作为其成员变量,通过继承,可以将其他类的功能组合到一个新的类中,实现更加复杂的功能。
• 3.5 类层次结构继承可以建立类的层次结构,使得类与类之间形成父子关系。
第5章 继承和派生类
2010/9/18
第5章 继承和派生类
程序运行结果: x=4 y=5 l=6 w=8 程序分析: 通过公有继承方式,从BaseClas类得到DerivedClass类。 派生类DerivedClass只有一个基类,所以是单继承。基类 BaseClass定义了两个数据成员,3个成员函数。派生类 DerivedClass定义了两个数据成员,3个成员函数。通过 继承,派生类DerivedClass拥有4个数据成员:x、y、l和 w,6个成员函数:setx ( )、sety ( )、setl ()、setw ( )、 displayxy ( )、displaylw( )。
2010/9/18
面象对象程序设计
第5章 继承和派生类
class Father:private Grandfather //中间类:Grandfather的 公有派生类, //Son的基类 { public: void test() { b1=10; //可以访问,因b1改为private b2=20; //可以访问,因b2改为private b3=30; //不可访问, 因b3改为不可访问 } };
2010/9/18
面象对象程序设计
第5章 继承和派生类
5.1.2 继承的种类
在C++语言中,一个派生类既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被称为单继承。 单继承形成的类层次是一个倒挂的树,如图5.2所示。从 多个基类派生类的继承被称为多继承。多继承形成的类层 次是一个有向无环图(DAG),如图5.3所示。在图5.2中, 输入设备是基类,从它派生出了3个派生类:键盘类、鼠 标类和扫描仪类。在图5.3中,从教师类和干部类派生出 校长类,即校长类有两个基类。
第5章 派生类与继承
void print();
};
print();
};
//定义一个基类 class person{ protected: char name[10]; int age; char sex; public: //…… }; //定义一个派生类 class employee:public person { protected: char department[20]; float salary; public: //…… };
当类的继承方式为私有继承时,基类的public成员和 protected成员被继承后作为派生类的private成员,派生类 的其他成员可以直接访问它们,但是在类外部通过派生类的 对象无法访问。
基类的private成员在私有派生类中是不可直接访问的, 所以无论是派生类成员还是通过派生类的对象,都无法直接 访问从基类继承来的private成员,但是可以通过基类提供 的public成员函数间接访问。 例5.1一个私有继承的例子
由于派生类继承了基类的成员,派生类的构造 函数需要调用基类的构造函数对其中定义于基 类的数据成员进行初始化。 给基类构造函数传递实际参数是通过向派生类 构造函数传递实际参数以及初始化列表来间接 实现传递的。
5.2.1 派生类构造函数和析构函数的执行顺 序 通常情况下,当创建派生类对象时, 首先执行基类的构造函数,随后再执行 派生类的构造函数; 当撤消派生类对象时,则先执行派生 类的析构函数,随后再执行基类的析构 函数。
例5.3 公有继承的访问规则
表5-3 公有继承的访问规则
基类成员 内部访问 对象访问 Private成员 不可访问 不可访问 public成员 可访问 可访问 protected成员 可访问 不可访问
简述派生类的继承方式
简述派生类的继承方式派生类(子类)的继承方式是面向对象编程中的一种重要的技术。
通过继承,子类可以继承父类的属性和方法,并且还可以额外拥有自己的属性和方法。
在继承中,子类可以选择不同的继承方式,以满足不同的需求和场景。
常见的继承方式有三种:公有继承、私有继承和保护继承。
1. 公有继承:公有继承是最常用的继承方式,也是默认的继承方式。
在公有继承中,子类继承了父类的公有成员和保护成员,但是不继承父类的私有成员。
公有继承的特点是子类可以访问和调用父类的公有成员和保护成员,可以重写父类的方法,并可以添加新的成员。
这种继承方式常用于描述"is-a"关系,即子类是父类的一种特殊情况。
2. 私有继承:私有继承是一种特殊的继承方式,在私有继承中,子类继承了父类所有的成员,包括公有成员、保护成员和私有成员。
但是,子类不能访问和调用父类的任何成员,除非在子类中重新定义相应的方法。
私有继承的特点是子类可以重写父类的方法,并可以添加新的成员,但是不能访问和调用父类的成员。
这种继承方式常用于描述"has-a"关系,即子类具有父类的功能。
3. 保护继承:保护继承是介于公有继承和私有继承之间的一种继承方式。
在保护继承中,子类继承了父类的保护成员和公有成员,但是不能继承父类的私有成员。
子类可以访问和调用父类的保护成员和公有成员,可以重写父类的方法,并可以添加新的成员。
保护继承的特点是子类可以访问和调用父类的保护成员,但是不能访问和调用父类的私有成员。
这种继承方式常用于描述"is-implemented-in-terms-of"关系,即子类使用父类的实现方式。
总之,派生类的继承方式提供了灵活多样的方式来实现代码的复用和扩展。
在选择继承方式时,需要根据具体的需求和场景来选择合适的方式。
公有继承适用于描述"is-a"关系,私有继承适用于描述"has-a"关系,而保护继承适用于描述"is-implemented-in-terms-of"关系。
C++继承与派生类习题
第九章继承与派生类9.2 典型例题分析与解答例题1:下列对派生类的描述中,()是错误的。
A.一个派生类可以作为另一个派生类的基类B.派生类至少有一个基类C.派生类的成员除了它自己的成员外,还包含了它的基类成员D.派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变答案:D分析:一个派生类可以作为另一个派生类的基类。
无论是单继承还是多继承,派生类至少有一个基类。
派生类的成员除了它自己的成员外,还包含了它的基类成员。
派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类受继承方式影响的,对于私有继承,基类的public,protected成员在派生类中作为private成员;对于公有继承,基类的public,protected成员在派生类中访问属性不变;对于保护继承,基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。
例题2:派生类的对象对它的哪一类基类成员是可以访问的?()A.公有继承的基类的公有成员 B. 公有继承的基类的保护成员C. 公有继承的基类的私有成员D. 保护继承的基类的公有成员答案:A分析:公有继承的基类的公有成员在派生类中保持公有访问权限,所以派生类对象可以访问它;公有继承的基类的保护成员在派生类中保持保护访问权限,所以派生类对象不可以访问它;基类的私有成员不能被派生到派生类中,所以派生类对象不可以访问它;保护继承的基类的公有成员在派生类中变成保护的访问权限,所以派生类对象不可以访问它。
例题3:关于多继承二义性的描述,()是错误的。
A.派生类的多个基类中存在同名成员时,派生类对这个成员访问可能出现二义性B.一个派生类是从具有共同的间接基类的两个基类派生来的,派生类对该公共基类的访问可能出现二义性C.解决二义性最常用的方法是作用域运算符对成员进行限定D.派生类和它的基类中出现同名函数时,将可能出现二义性答案:D分析:出现二义性有两种情况:调用不同基类的相同成员时可能出现二义性;访问共同基类的成员时可能出现二义性。
继承与派生类答案
继承与派生类知识要点1.掌握继承和派生的定义,派生类的定义方法。
(1)掌握继承的两种类型:单继承和多继承。
(2)掌握private,public,protected三种继承方式的特点。
继承方式决定了基类中的成员在派生类中的属性。
三种继承方式的共同点:基类的private成员在派生类中不可见。
区别:对于私有继承,基类的public、protected成员在派生类中作为private成员;对于公有继承,基类的public、protected成员在派生类中访问属性不变;对于保护继承,基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。
(3)掌握派生类中的构造函数和析构函数的使用。
基类的构造函数和析构函数不能继承,所以必要时在派生类中定义自己的构造函数和析构函数。
派生列的构造函数完成基类中新增数据成员和基类数据成员的初始化,基类数据成员的初始化通过基类构造函数来实现。
(4)掌握派生类的同名覆盖规则。
(5)掌握赋值兼容规则。
基类对象可以使用公有派生类对象来代替,包括:派生类对象可以赋值给基类对象;派生类对象可以初始化基类对象的引用;基类类型指针可以指向派生类对象。
2.掌握多重继承的概念、定义方法、多重继承派生类构造函数的执行顺序。
派生类构造函数的执行顺序是先执行所有基类的构造函数(顺序按照定义派生类时指定的各基类顺序),在执行对象成员所在类的构造函数(顺序按照他们在类中的声明顺序),最后执行派生类构造函数体中的内容。
3.掌握虚基类的概念和定义方法。
在多重继承中,如果多条继承路径上有一个公共的基类,则在这些路径的汇合点上的派生类会产生来自不同路径的公共基类的多个拷贝,如果用virtual把公共基类定义成虚基类,则只会保留公共基类的一个拷贝。
典型例题分析与解答例题1:下列对派生类的描述中,()是错误的。
A.一个派生类可以作为另一个派生类的基类B.派生类至少有一个基类C.派生类的成员除了它自己的成员外,还包含了它的基类成员D.派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变答案:D分析:一个派生类可以作为另一个派生类的基类。
C++程序设计04737 第5章 类的继承与派生
5.1 类的继承与类的派生
5.1.2 派生类的定义与大小
2.类的大小
1. //[程序5-2]基类与子类占用空间及字节对齐
2. #include <iostream>
3. using namespace std;
4. class BaseClass //基类
5. {
6.
int v1, v2;
7.
派生类中包含了基类的成员变量,且基类
成员变量在前,派生类成员变量在后。基 类占用了12个字节,在此之后要分配派生 类自身的成员变量,一个int型变量和一个 指针变量。在64位系统中,指针占8个字 节。所以派生类的大小=12+4+8=24字节。 32位系统中指针的大小是4字节。
5.1 类的继承与类的派生
5.1 类的继承与类的派生
5.1.3 继承关系的特殊性
//[程序5-3]派生类继承了友元函数
#include <iostream>
using namespace std;
class another;//前向引用声明
class Base//基类
{private: float x;
public: void print(const another &K);};
d.print(ano);//输出: Base: 100
return 0;
}
如果派生类Derived中重写了print(),若还想在函数中访问another的私有成员,则必须将类Derived的print()函数也
声明为another的友元。在类another中需要添加如下声明:
friend void Derived::print(const another &K);//派生类的成员函数声明为本类的友元
qml 类的继承关系
QML 类的继承关系在 QML(Qt Meta-Object Language)中,类的继承关系是一种非常重要的概念。
通过继承,我们可以扩展现有的 QML 类,复用已有的代码,并且方便地实现多态性和代码的组织管理。
本文将详细介绍 QML 类的继承关系,包括基类和派生类的定义、继承方式、属性和方法的继承规则等。
1. 基类和派生类的定义在 QML 中,我们可以使用关键字Item定义一个基类,所有的 QML 类都可以直接或间接地继承自Item。
基类Item提供了一些基本的属性和方法,比如位置、尺寸、可见性等,是所有 QML 类的基础。
Item {// 基类 Item 的属性和方法}在 QML 中,我们可以使用关键字inherit来定义一个派生类,通过继承基类,派生类可以获得基类的所有属性和方法,并且可以添加自己的属性和方法。
Item {// 基类 Item 的属性和方法inherit SomeClass {// 派生类 SomeClass 的属性和方法}}2. 继承方式QML 类的继承方式分为两种:单一继承和多重继承。
2.1 单一继承在 QML 中,一个类只能直接继承自一个基类,这种继承方式称为单一继承。
通过单一继承,我们可以构建一个类的继承链,使得派生类可以继承多层基类的属性和方法。
Item {// 基类 Item 的属性和方法inherit SomeClass {// 派生类 SomeClass 的属性和方法inherit AnotherClass {// 派生类 AnotherClass 的属性和方法}}}2.2 多重继承尽管 QML 不支持直接的多重继承,但可以通过接口(Interface)来模拟多重继承的效果。
接口是一种只包含纯虚函数的抽象类,可以被多个类同时继承。
interface SomeInterface {// 纯虚函数}Item {// 基类 Item 的属性和方法inherit SomeClass {// 派生类 SomeClass 的属性和方法}inherit AnotherClass {// 派生类 AnotherClass 的属性和方法}implement SomeInterface {// 实现接口 SomeInterface 的纯虚函数}}通过接口的方式,我们可以在一个类中同时继承多个基类和实现多个接口,实现类似于多重继承的效果。
派生与继承
继承与派生
(2)改造。改造是指对吸收进来的基类成员的改 改造。 改造 造。它包括两个方面:一个是对基类成员访问 它包括两个方面: 控制的调整, 控制的调整,它是通过派生类定义时的继承方 式来确定。另一个就是对基类成员的隐藏, 式来确定。另一个就是对基类成员的隐藏,即 在派生类中声明一个与基类成员同名的新成员, 在派生类中声明一个与基类成员同名的新成员, 这个新成员就隐藏了上层的所有同名成员。 这个新成员就隐藏了上层的所有同名成员。这 时,在派生类中或者通过派生类的对象来直接 使用该成员名, 使用该成员名,就只能访问到派生类中声明的 同名成员,这称为同名隐藏或同名覆盖。 同名成员,这称为同名隐藏或同名覆盖。
继承与派生
继承性的具体实现也就是一个派生类的建立过程。 继承性的具体实现也就是一个派生类的建立过程。 class 派生类名 : 继承方式 基类名 继承方式 基类名 基类名1, 基类名2, … , 继承方式 基类名 基类名n { 新增派生类成员声明; 新增派生类成员声明 }; 继承方式关键字有三个: 继承方式关键字有三个:public、private、protected。 、 、 。 继承方式关键字只对紧随其后的基类起作用。 继承方式关键字只对紧随其后的基类起作用。 在继承与派生的过程中,一个基类可以派生出多个派生类, 在继承与派生的过程中,一个基类可以派生出多个派生类, 每一个派生类又可以作为基类再派生出新的派生类, 每一个派生类又可以作为基类再派生出新的派生类,基类和 派生类是相对而言的。这样,一代一代地派生下去, 派生类是相对而言的。这样,一代一代地派生下去,就形成 了一个相互关联的有层次的类的家族,称为类族。在类族中, 了一个相互关联的有层次的类的家族,称为类族。在类族中, 作为上下层直接联系而参与派生出某类的基类称为该派生类 的直接基类, 的直接基类,而基类的基类甚至更高层的基类则称为间接基 类。
C继承与派生类习题
第九章继承与派生类9.2 典型例题解析与解答例题 1:以下对派生类的描述中,()是错误的。
A.一个派生类可以作为另一个派生类的基类B.派生类最少有一个基类C.派生类的成员除了它自己的成员外,还包括了它的基类成员D.派生类中继承的基类成员的接见权限到派生类保持不变答案: D解析:一个派生类可以作为另一个派生类的基类。
无论是单继承还是多继承,派生类最少有一个基类。
派生类的成员除了它自己的成员外,还包括了它的基类成员。
派生类中继承的基类成员的接见权限到派生类受继承方式影响的,关于私有继承,基类的 public , protected 成员在派生类中作为 private 成员;关于公有继承,基类的public , protected 成员在派生类中接见属性不变;关于保护继承,基类的public 、 protected成员在派生类中作为protected成员。
例题 2:派生类的对象对它的哪一类基类成员是可以接见的?()A.公有继承的基类的公有成员 B. 公有继承的基类的保护成员C. 公有继承的基类的私有成员D. 保护继承的基类的公有成员答案: A解析:公有继承的基类的公有成员在派生类中保持公有接见权限,因此派生类对象可以接见它;公有继承的基类的保护成员在派生类中保持保护接见权限,因此派生类对象不行以接见它;基类的私有成员不可以被派生到派生类中,因此派生类对象不可以接见它;保护继承的基类的公有成员在派生类中变为保护的接见权限,因此派生类对象不行以接见它。
例题 3:关于多继承二义性的描述,()是错误的。
A.派生类的多个基类中存在同名成员时,派生类对这个成员接见可能出现二义性B.一个派生类是从拥有共同的间接基类的两个基类派生来的,派生类对该公共基类的接见可能出现二义性C.解决二义性最常用的方法是作用域运算符对成员进行限制D.派生类和它的基类中出现同名函数时,将可能出现二义性答案: D解析:出现二义性有两种状况:调用不一样基类的同样成员时可能出现二义性;接见共同基类的成员时可能出现二义性。
第4章 派生类与继承
如:
class employee:public person{ char department[20]; float salary; public: //… };
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5
派生方式
1. 私有派生
class employee:private person{ //… };
//部门 //工资
直接定义employee类,代码重复非常严重。 使用继承:将employee说明成person类的派生类。 增加新的数据成员department和salary; 修改print成员函数。
Previ:
class 派生类名:派生方式 基类名{ //派生类新增的数据成员和成员函数 };
class B{ public: void setB(int x){ b=x; } void showB(){ } private: int b; };
class C : public A, private B{ public: void setC(int x, int y, int z) { //直接访问基类的公有成员 setA(x); setB(y); c=z;} void showC(){ } private: int c; }; void main() { C obj; obj.setA(5); obj.showA( ); obj.setC(6,7,9); obj.showC( ); obj.setB(6); //错误 obj.showB(); //错误 }
公有派生
class employee:public person{ //… }; public
基类
private a fun1() public c fun2() private
第5章 类的派生与继承
第5章 类的派生与继承
class BaseClass //基类 {
int vl,v2; }; class DerivedClass : public BaseClass //派生类 {
int v3; };
第5章 类的派生与继承
二、派生类的定义与大小 1、派生类的定义 从基类派生派生类的一般格式: class派生类名:继承方式说明符 基类名 {
编程小技巧:同学们可以将鼠标放置于类中的任何一个成 员或者函数上,编程软件会提示,对应的访问权限,这个方法在 继承编程中特别好用。
第5章 类的派生与继承
我们几乎不使用 protected 或 private 继承,通常使用 public 继承。当使用不同类型的继承时,遵循以下几个规则: 公有继承(public):当一个类派生自公有基类时,基类的公
第5章 类的派生与继承
C++程序设计
第5章 类的派生和继承
第5章 类的派生与继承
本章内容
类的继承与类的派生 访问控制 派生类的构造函数和析构函数 类之间的关系 多层次派生 基类与派生类指针的相互转换
第5章 类的派生与继承
第一节 类的继承与类的派生
常考知识点: 继承派生基本概念 继承派生在C++中起到的作用 派生类定义的方法 派生类从基类继承的元素有哪些 继承关系中友元和静态成员变量的派生特点 单继承、多重继承的概念以及异同 派生的层次
第5章 类的派生与继承
1、继承:在一个已存在的类的基础上建立一个新的类,称 为继承
2、派生:从已有的类(父类)产生一个新的子类,称为类的 派生
3、单继承:一个派生类只从一个基类派生,这称为单继承 4、多继承:一个派生类有两个或多个基类的称为多重继承
第五章 类的继承与派生
//save as car.h #include "vehicle.h" class car : public vehicle { //派生类car(轿车) public: void setcar(int aw, int ats, float ap, int anc, int ahp) {setvehicle(aw,ats,ap); //调用基类的函数初始化 numbercylinders=anc; horsepower=ahp; } void print( ) { //重定义print( ) vehicle::print( ); //调用基类的函数 cout << "\n cylinders:" << numbercylinders; cout << "\n horsepower:" << horsepower;} private: int numbercylinders; //汽缸数 int horsepower; //马力 };
子类特有的部分
子类名
public、protected 和 private分别表示公有继承、保护 继承和私有继承,定义派生类时三选一。
7
第五章 类的继承与派生
(3)说明 ①public继承 最常见的派生方式。基类成员的访问权限在派生类中保 持不变,派生类成员函数不可直接访问基类的private成员, 可通过基类的公有成员函数或保护成员函数访问。 ②private继承 基类中的所有成员在派生类中都将变为private成员。 派生类成员函数不可直接访问基类的private成员,但可直 接访问基类的public、protected成员,并通过它们访问基 类的private成员。 ③protected继承 基类的public成员在派生类中变为protected成员,基类 的protected和private成员在派生类中保持原来的访问权限。 8
第八章 继承与派生
一般来说,公有派生是绝对主流。
公有派生与私有派生
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。 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作为派 生类的私有成员,并且不能被这个派生类的子类访问。
基类 派生类 基类 public public Protected protected private private private 不可见 private 派生 派生类 protected 基类 public protected private 派生类 public proteced
不可见
不可见
在派生类对象外 访问派生类对象 的基类成员
可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问
公有派生
私有派生
(1)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。 (2)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。
继承与派生的概念 派生类的构造函数与析构函数 多重继承与派生类成员标识 虚基类 类层次中成员名的作用域 类层次中类转换规则 多重继承的应用例子 MFC基础类及其层次结构
继承与派生的概念
层次概念是计算机的重要概念。通过继承(inheritance)的 机制可对类(class)分层,提供类型/子类型的关系。C++通过 类派生(class derivation)的机制来支持继承。继承是类之间定 义的一种重要关系。定义类B时,自动得到类A的操作和数据属性, 使得程序员只需定义类A中所没有的新成分就可完成在类B的定义, 这样称类B继承了类A,类A派生了类B,A是基类(父类),B是 派生类(子类)。这种机制称为继承。 称已存在的用来派生新类的类为基类(base class) ,又称 为 父 类 。 由 已 存 在 的 类 派 生 出 的 新 类 称 为 派 生 类 ( derived class) ,又称为子类。派生类可以具有基类的特性,共享基类 的成员函数,使用基类的数据成员,还可以定义自己的新特性, 定义自己的数据成员和成员函数。基类和派生类的集合称作类继 承层次结构(hierarchy) 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。下图反映了类之间继承和派生关系。
C++面向对象程序设计第8章 继承与派生
蚌埠学院计算机系
C++面向对象程序设计
class Studend1 可以看出,很多是重复的地方, 我们可以通过C++语言中的 { int num; //此行原来己有 继承机制,可以扩充和完善旧 char name[20]; //此行原来己有 的程序设计以适应新的需求。 char sex; //此行原来己有 这样不仅可以节省程序开发的 时间和资源,并且为未来程序 int age; 增添了新的资源。 char addr[20]; public: void display( ) ; //此行原来己有 {cout<<"num: "<<num<<endl; //此行原来己有 cout<<"name: "<<name<<endl;//此行原来己有 cout<<"sex: "<<sex<<endl; //此行原来己有 cout<<"age: "<<age<<endl; cout<<"address: "<<addr<<endl;} };
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C++面向对象程序设计
【例8-3】定义类Point,然后定义类Point的派生类 Circle。 #include <iostream.h> class Point //定义基类,表示点 { private: int x; int y; public: void setPoint(int a, int b){ x=a; y=b; }; //设置坐标 int getX(){ return x; }; //取得X坐标 int getY(){ return y; }; //取得Y坐标 };
8 继承与派生
实现了数据隐藏,又方便继承,实现代码重用。
8.2 访问权限控制
例 如,
class A { protected: int x; } int main( ) { A a; a.x=5; //错误 }
8.2 访问权限控制
一、公有继承的访问权限控制
• 基类的public和protected成员的访问属性在派生类中保持不变,但基类 的private成员不可访问。 • 派生类中的成员函数可以直接访问基类中的public和protected成员,但
不能访问基类的private成员。
• 通过派生类的对象只能访问基类的public成员。
之间具有一定的语义连接关系,该关系表达了类之间的一种相关性。 B. 依赖(Dependency)关系 描述的是两个类之间的语义上的连接关系,它是一种“Use-A”关系。 假设有两个元素A与B,如果修改元素A的定义可能会引起对另一个元
素B的定义的修改,则称元素B依赖于A。
8.1 基本概念
C. 聚合(Aggregation)关系 聚合关系是一种“Has-A”关系,体现的是类之间的一种整体与部分的 关系。例如汽车包括四个轮子和一个发动机等。 D. 泛化(Generalization )关系 泛化关系是一种“Is-A”关系,描述类之间的“一般”与“特殊”的关 系。具有共同特性的元素可以抽象为一般类,并通过增加其内涵,进
(1).通过派生类定义时的继承方式来控制。
(2).定义同名成员屏蔽基类成员。 3. 添加派生类新成员 根据需要,在派生类中添加新成员,保证派生类在功能上有所发展。
8.1 基本概念
派生类是基类的具体化 类的层次通常反映了客观世界中某种真实的模型。
派生类是基类定义的延续
先定义一个抽象基类,该基类中有些操作并未实现。 派生类是基类的组合 在多继承时,一个派生类有多于一个的基类,这时派生类将是所有基 类行为的组合。
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派生类与继承(一) (2课时)
实验目的和要求:
1.理解类的继承的概念,能够定义和使用类的继承关系。
2.掌握派生类的声明与定义方法。
3.理解不同的继承类型
预习内容:
派生类的声明与定义;不同的继承类型的差异。
实验内容:
1. 下面是一个含有派生类的程序:
#include <iostream.h>
class A {
// protected:
private:
int m,n;
public:
void set(int a, int b) { m=a; n=b; }
void show() { cout << m << " " << n <<endl; }
};
class B : public A {
int s;
public:
void sets() { s=m*n ; }
void shows() { cout << s << endl; }
};
void main()
{ B obj;
obj.set(2,3);
obj.show();
obj.sets();
obj.shows();
}
在这个程序中,B类的函数sets()能否访问类A中的变量m和n?为什么?如果在类A中把m和n定义为私有成员,上面的程序能否通过编译?为什么?
2.定义一个基类MyArray,基类中可以存放一组整数。
(实验程序注意保留,下次实验要用) class MyArray
{
public:
MyArray(int leng);
~ MyArray();
void Input();
void Display();
Protected:
int *alist; //指向动态申请的一组空间
int length; //整数的个数
};
要求:
(1)基类中有构造函数、析构函数、输入数据和输出数据的函数。
(2)定义一个SortArray继承自MyArray,在该类中定义函数实现排序功能。
(3)定义一个类ReArray继承自MyArray,在该类中定义函数实现逆转功能。
(4)定义一个类AverArray继承自MyArray,在该类中定义函数Aver()求解整数的平
均值。
3. 建立一个建筑物类的层次体系。
其中,基类building包括保护数据成员name(建
筑物名称)、floors(层数)和areas(总面积),由building类派生住宅类house 和办公楼类office;住宅类house包括私有数据成员rooms(房间数)和balcony(阳台数);办公楼类office包括私有数据成员offices(办公室数)和meetingrooms (会议室数)。
住宅类house和办公楼类office都含有构造函数和print函数,以分别用于对数据成员的初始化和输出。
在主函数中,实例化house类和office类对象并且将其数据输出。
实验五:派生类与继承(二) (2课时)
实验目的和要求:
1.熟悉公有派生和私有派生的访问特性。
2. 掌握单继承与多继承
3.学习虚基类在解决二义性问题中的作用。
预习内容:
公有派生和私有派生的访问特性
实验内容:
1、定义NewArray类,同时继承了上次实验SortArray、ReArray和AverArray,使得
NewArray类的对象同时具有排序、逆转和求平均值的功能。
在继承的过程中声明为虚基类,体会虚基类在解决二义性的作用。
2、定义一个动物(Animal)基类,具有Age、Weight等数据成员,由Animal类公有派生
出鱼(Fish)类、陆地动物(TerrestrialAnimal)类。
Fish类有鳍(Fim)属性,TerrestrialAnimal类有腿(Leg)属性。
从Fish和TerrestrialAnimal公有派生出爬行动物(Reptile)类,在继承过程中,注意把Animal设置为虚基类。
如果不把Animal设置为虚基类,会有什么问题?编程试试看。
当一个类有多个类派生而来,每个类的父类最总都归为一个类时,这个时候创建这个最后的子类是就会产生内存中的多份拷贝,为类避免这种现象发生,就要求使用虚继承。
虚继承的格式:class 子类:virtual 继承方式父类。