1.菱形继承
1.1 概念
菱形继承又称为钻石继承,是由公共基类派生出多个中间子类,又由多个中间子类共同派生出汇聚子类。汇聚子类会得到多份中间子类从公共基类继承下来的数据成员,会造成空间浪费,没有必要。
问题:
1> 汇聚子类会得到多份中间子类从公共基类继承下来的数据成员,会造成空间浪费,没有必要。
2>会对公共基类的数据成员进行多次初始化,或多次释放。
解决问题:虚继承
1.2 格式
2.虚继承
2.1 作用
解决菱形继承存在的问题。
2.2 格式
在中间子类继承方式前加 virtual
class 类名:virtual 继承方式 类名
{
中间子类的拓展;
};class 类名:virtual 继承方式 类名
{
中间子类的拓展;
};
2.3 小结
虚继承会解决菱形继承存在的问题,由于只需要保留一份中间子类从公共基类继承下来的数据成员,程序不知该保留哪个中间子类的,所以就会直接调用公共基类的无参构造,导致公共基类的数据成员无法初始化,所以需要在汇聚子类中手动调用公共基类的有参构造函数,来完成公共基类的数据成员初始化操作。
3.多态
静态多态 (编译时)-----> 函数重载
动态多态 (运行时)
3.1 概念
多态:父类的指针或者引用,可以指向或者初始化子类的对象,调用子类对父类重写的函数,进而展开子类的功能。
3.2 函数重写
1> 必须有继承关系
2> 子类和父类有同名同类型的函数
3> 父类中的该函数必须是虚函数
3.3 虚函数
1> 在函数前加 virtual ----> 虚函数
2> 虚函数满足继承,如果父类中的虚函数,被继承到子类中,那么在子类中该函数依然是虚函数,如果子类再被继承,那么在“孙类”中依然是虚函数。
3.4 赋值兼容规则
父类的指针或者引用,可以指向或者初始化子类的对象
3.5 多态中,实现函数重写的原理
1> 类中有虚函数时,虚函数就会有一个虚指针
2> 虚指针在类的最前面,指向了虚函数表,虚函数表里记录了虚函数
3> 虚指针和虚函数表是实现多态的重要机制
3.6 虚析构函数
因为父类的指针指向子类对象,只作用于子类从父类继承下来的那片空间,如果释放父类指针,那么只会释放子类从父类继承下来的那片空间,而子类自己拓展的空间,并没有得到释放,造成内存泄漏。
作用:
1> 虚析构函数可以正确引导子类调用析构函数释放自己拓展空间
2> 在父类的析构函数前加virtual ,虚析构函数也满足继承。
3.7 纯虚函数
当父类中的虚函数,只是用来被子类进行重写的,并且没有实现的意义,此时就可以将该虚函数设置成纯虚函数。
virtual 返回值类型 函数名(形参列表) = 0;
//纯虚函数 //在父类声明 在子类中实现
3.8 抽象类
概念:
抽象类不能具体实例化一个对象, 一般用来被继承的。
如果一个类中至少有一个纯虚函数,那么该类就是抽象类。
如果父类是抽象类,子类继承父类,但是没有对父类中的纯虚函数进行重写,那么子类也是抽象类,就不能实例化对象。
4.模板
1> 模板就是建立一个通用模具,大大提高代码的复用性。
2> C++另一种编程思想: 泛型编程 主要利用技术 模板
3> C++提供了两个重要的模板机制: 函数模板 和 类模板
4.1 模板的特点
1> 模板是通用的,不是万能的
2> 模板不可以直接使用
4.2 函数模板
函数模板就是建立一个通用的函数,其函数的参数类型不具体制定,用一个虚拟类型来代替。
template<typename T> 或 template<class T>
函数的定义
4.3 类模板
类模板就是建立一个通用的类,其类中的数据成员类型不具体制定,用一个虚拟类型来代替。
template<typename T>
类的声明
作业