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詳解c++ 繼承

面向物件程式設計中最重要的一個概念是繼承。繼承允許我們依據另一個類來定義一個類,這使得建立和維護一個應用程式變得更容易。這樣做,也達到了重用程式碼功能和提高執行效率的效果。

當建立一個類時,您不需要重新編寫新的資料成員和成員函式,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 關係。例如,哺乳動物是動物,狗是哺乳動物,因此,狗是動物,等等。

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資料和函式。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,則預設為 private。

假設有一個基類 Shape,Rectangle 是它的派生類,如下所示:

#include <iostream>
 
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);
 
  // 輸出物件的面積
  cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;
 
  return 0;
}

當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:

Total area: 35

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式訪問,則應在基類中宣告為 private。

我們可以根據訪問許可權總結出不同的訪問型別,如下所示:

訪問 public protected private
同一個類 yes yes yes
派生類 yes yes no
外部的類 yes no no

一個派生類繼承了所有的基類方法,但下列情況除外:

  • 基類的建構函式、解構函式和拷貝建構函式。
  • 基類的過載運算子。
  • 基類的友元函式。

繼承型別

當一個類派生自基類,該基類可以被繼承為 public、protected 或 private 幾種型別。繼承型別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。當使用不同型別的繼承時,遵循以下幾個規則:

  • 公有繼承(public):當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,但是可以通過呼叫基類的公有和保護成員來訪問。
  • 保護繼承(protected): 當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。

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,訪問修飾符繼承方式是 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。現在讓我們一起看看下面的例項:

#include <iostream>
 
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();
  
  // 輸出物件的面積
  cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;
 
  // 輸出總花費
  cout << "Total paint cost: $" << Rect.getCost(area) << endl;
 
  return 0;
}

當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:

Total area: 35
Total paint cost: $2450

以上就是詳解c++ 繼承的詳細內容,更多關於c++ 繼承的資料請關注我們其它相關文章!