# 概念 * 在C++中可重用性是通過繼承(inheritance)這一機制來實現的。 * “繼承”就是在一個已存在的類的基礎上建立一個新的類 * 一個新類從已有的類那里獲得其已有特性，這種現象稱為類的繼承。 * 通過繼承，派生類繼承了基類的所有數據成員和絕大多數成員函數（構造函數和析構函數除外），并可以對成員作必要的增加或調整。 * 一個基類可以派生出多個派生類，每一個派生類又可以作為基類再派生出新的派生類，因此基類和派生類是相對而言的。 * 一個派生類有兩個或多個基類的稱為多重繼承(multiple inheritance)。 * 派生類是基類的具體化，而基類則是派生類的抽象。 # **派生** ## **聲明方式** ~~~ class 派生類名: ［繼承方式］ 基類名 { 派生類新增加的成員 } ; ~~~ ### **繼承方式** * 繼承方式包括: public(公用的),private(私有的)和protected(受保護的) * 如果不寫此項，則默認為private(私有的)。  ## **構成** * 基類中繼承來的數據成員和成員函數 * 新增的數據成員和成員函數 * 構造函數和析構函數不能繼承，所以需要自己重新寫 ## 構造函數 * 派生類所增加的數據成員的初始化 * 基類的數據成員初始化 * 使用冒號語法，對基類數據成員進行初始化 ### 順序 ① 首先,調用基類構造函數，對基類數據成員初始化; ② 其次,調用子對象構造函數，對對象成員初始化; ③ 最后,執行派生類構造函數本身，對派生類普通數據成員初始化. ### 形式 ~~~ 派生類構造函數名（總參數表列）: 基類構造函數名（參數表列），對象成員名(參數表列) { ? ?//派生類中新增數據成員的初始化語句 } ~~~ ### 例子 ~~~ #include <iostream> #include<string> using namespace std; ? class Student //聲明基類Student { ? ?public: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Student(int n,string nam,char s) ? ? ? ? ? //基類構造函數 ? { ? ? ? num=n; ? ? ? name=nam; ? ? ? sex=s; ? } ? ~Student( ){ } //基類析構函數 ? ?protected: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//保護部分 ? int num; ? ? ? ?string name; ? char sex ; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }; class Student1: public Student ? ? //聲明派生類Student1 { ? ?public: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //派生類的公用部分 ? Student1(int n,string nam,char s,int a,string ad):Student(n,nam,s) //派生類構造函數 ? { ? ? ? age=a; ? ? ? ? ? ? ? //在函數體中只對派生類新增的數據成員初始化 ? ? ? addr=ad; ? } ? void show( ) ? { ? ? ? cout<<″num: ″<<num<<endl; ? ? ? cout<<″name: ″<<name<<endl; ? ? ? cout<<″sex: ″<<sex<<endl; ? ? ? cout<<″age: ″<<age<<endl; ? ? ? cout<<″address: ″<<addr<<endl<<endl; ? } ? ~Student1( ){ } //派生類析構函數 ? ?private: //派生類的私有部分 ? int age; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? string addr; ? ? ? ? ? ? ? ? }; ? int main( ) { ? ?Student1 stud1(10010,″Wang-li″,′f′,19,″115 Beijing Road,Shanghai″); ? ?Student1 stud2(10011,″Zhang-fun″,′m′,21,″213 Shanghai Road,Beijing″); ? ?stud1.show( ); //輸出第一個學生的數據 ? ?stud2.show( ); //輸出第二個學生的數據 ? ?return 0; } ~~~ # 多重繼承 一個派生類同時繼承多個基類，稱為多重繼承。 ## 形式 ~~~ class D:public A,private B,protected C { ? ?//類D新增加的成員 } ? //構造函數 派生類構造函數名(總參數表列): 基類1構造函數(參數表列), 基類2構造函數(參數表列), 基類3構造函數 (參數表列) { ? ?//派生類中新增數成員據成員初始化語句 } ? ? ~~~ ## 例子 ~~~ #include <iostream> #include <string> #include <cstring> using namespace std; class Teacher //聲明類Teacher(教師) { ? ?public: //公用部分 ? ?Teacher(string nam,int a, string t) ? ? ?//構造函數 ? { ? ? ? ?name=nam; ? ? age=a; ? ? title=t; ? } ? ?void display( ) //輸出教師有關數據 ? { ? ? ? ?cout<<″name:″<<name<<endl; ? ? ? ?cout<<″age″<<age<<endl; ? ? ? ?cout<<″title:″<<title<<endl; ? } ? ?protected: //保護部分 ? ?string name; ? ?int age; ? ?string title; //職稱 }; class Student //定義類Student(學生) { ? ?public: ? ?Student(char nam[],char s,float sco) ? { ? ? ? ?strcpy(name1,nam); ? ? sex=s; ? ? score=sco; ? } //構造函數 ? ?void display1( ) //輸出學生有關數據 ? { ? ? ? ?cout<<″name:″<<name1<<endl; ? ? ? ?cout<<″sex:″<<sex<<endl; ? ? ? ?cout<<″score:″<<score<<endl; ? } ? ?protected: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //保護部分 ? ?string name1; ? ?char sex; ? ?float score; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//成績 }; class Graduate:public Teacher,public Student ?//聲明多重繼承的派生類Graduate { ? ?public: ? ?Graduate(string nam,int a,char s, string t,float sco,float w) ? ? ? :Teacher(nam,a,t),Student(nam,s,sco),wage(w) { } ? ?void show( ) //輸出研究生的有關數據 ? { ? ? ? ?cout<<″name:″<<name<<endl; ? ? ? ?cout<<″age:″<<age<<endl; ? ? ? ?cout<<″sex:″<<sex<<endl; ? ? ? ?cout<<″score:″<<score<<endl; ? ? ? ?cout<<″title:″<<title<<endl; ? ? ? ?cout<<″wages:″<<wage<<endl; ? } ? ?private: ? ?float wage; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //工資 }; int main( ) { ? ?Graduate grad1(″Wang-li″,24,′f′,″assistant″,89.5,1234.5); ? ?grad1.show( ); ? ?return 0; } ~~~ ## 二義性 當基類與派生類之間出現相同的數據成員時，就有二義性 ### 解決辦法 ~~~ // 指明作用域 //Student和Teacher類中有相同的name數據時 cout<<″name:″<<Teacher::name<<endl; ? //在Student類中調用Teacher類的name ~~~ ### 同名覆蓋 * 基類的同名成員在派生類中被屏蔽，成為“不可見”的 * 派生類新增加的同名成員覆蓋了基類中的同名成員。 * 不同的成員函數，只有在函數名和參數個數相同、類型相匹配的情況下才發生同名覆蓋，如果只有函數名相同而參數不同，不會發生同名覆蓋，而屬于函數重載。 # 虛基類 * 使得在繼承間接共同基類時只保留一份成員。 * 虛基類并不是在聲明基類時聲明的，而是在聲明派生類時，指定繼承方式時聲明的 * 在最后的派生類中不僅要負責對其直接基類進行初始化，還要負責對虛基類初始化。 * C++編譯系統只執行最后的派生類對虛基類的構造函數的調用，而忽略虛基類的其他派生類(如類B和類C) 對虛基類的構造函數的調用，這就保證了虛基類的數據成員不會被多次初始化。 ## 形式 ~~~ class A //聲明基類A {…}; class B :virtual public A //聲明類B是類A的公用派生類，A是B的虛基類 {…}; class C :virtual public A //聲明類C是類A的公用派生類，A是C的虛基類 {…}; ~~~ ## 例子 ~~~ #include <iostream> #include <string> using namespace std; ? //聲明公共基類Person class Person { ? ?public: ? ?Person(string nam,char s,int a)//構造函數 ? { ? ? ? ?name=nam;sex=s;age=a; ? } ? ?protected: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//保護成員 ? ?string name; ? ?char sex; ? ?int age; }; //聲明Person的直接派生類Teacher class Teacher:virtual public Person ? //聲明Person為公用繼承的虛基類 { ? ?public: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?Teacher(string nam,char s,int a, string t) ? ? ? :Person(nam,s,a) //構造函數 ? ? ? { ? ? ? ? ? ?title=t; ? ? ? } ? ?protected: ? ? ? ? ? ? ?//保護成員 ? ?string title; ? ? ? ? ? //職稱 }; ? //聲明Person的直接派生類Student class Student:virtual public Person ? ? //聲明Person為公用繼承的虛基類 { ? ?public: ? ?Student(string nam,char s,int a,float sco) //構造函數 ? ? ? :Person(nam,s,a),score(sco){ } //初始化表 ? ?protected: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //保護成員 ? ?float score; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //成績 }; ? //聲明多重繼承的派生類Graduate class Graduate:public Teacher,public Student ? //Teacher和Student為直接基類 { ? ?public: ? ?Graduate(string nam,char s,int a, string t,float sco,float w) //構造函數 ? ? ? :Person(nam,s,a),Teacher(nam,s,a,t),Student(nam,s,a,sco),wage(w){}//初始化表 ? ?void show( ) //輸出研究生的有關數據 ? { ? ? ? ?cout<<″name:″<<name<<endl; ? ? ? ?cout<<″age:″<<age<<endl; ? ? ? ?cout<<″sex:″<<sex<<endl; ? ? ? ?cout<<″score:″<<score<<endl; ? ? ? ?cout<<″title:″<<title<<endl; ? ? ? ?cout<<″wages:″<<wage<<endl; ? } ? ?private: ? ?float wage; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //工資 }; int main( ) //主函數 { ? ?Graduate grad1(″Wang-li″,′f′,24,″assistant″,89.5,1234.5); ? ?grad1.show( ); ? ?return 0; } ~~~ # 繼承與組合 * 在一個類中以某類對象作為數據成員的，稱為類的組合(composition)。 * 繼承是縱向的，組合是橫向的。