1.继承的概念及定义

1.1继承的概念

继承(inheritance)机制是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段，它允许程序员在保
持原有类特性的基础上进行扩展，增加功能，这样产生新的类，称派生类。继承呈现了面向对象
程序设计的层次结构，体现了由简单到复杂的认知过程。以前我们接触的复用都是函数复用，继
承是类设计层次的复用。

1.2 继承定义

1.2.1定义格式

下面我们看到Person是父类，也称作基类。Student是子类，也称作派生类

可以称派生类为子类，基类为父类。 

class Person
{
public:
    void Print()
    {
        cout << "name:" << _name << endl;
        cout << "age:" << _age << endl;
    }
protected:
    string _name = "peter"; // 姓名
    int _age = 18; // 年龄
};
// 继承后父类的Person的成员（成员函数+成员变量）都会变成子类的一部分。
//这里体现出了Student和Teacher复用了Person的成员。
class Student : public Person
{
protected:
    int _stuid; // 学号
};

class Teacher : public Person
{
protected:
    int _jobid; // 工号
};

int main()
{
    Student s;
    Teacher t;
    s.Print();
    t.Print();
    return 0;
}

 既然 student 是person 的派生类那它们调用 print()函数的时候是同一个函数吗？

从反汇编代码可以看到它们调用的是同一个函数。

 

1.2.2继承关系和访问限定符

1.2.3继承基类成员访问方式的变化

类成员/继承方式	public继承	protected继承	private继承
基类的public成员	派生类的public成员	派生类的protected 成员	派生类的private 成员
基类的protected 成员	派生类的protected 成员	派生类的protected 成员	派生类的private 成员
基类的private成 员	在派生类中不可见	在派生类中不可见	在派生类中不可 见

什么是不可见呢？派生类用不了就是不可见，如下：

基类的私有对派生类不可见，但是可以通过其他的方式来间接调用基类的私有成员。

•  基类的protected成员public继承：

但是基类的保护成员公有继承之后，在类外面是不能直接访问的，有点类似私有。如下： 

总结：
1. 基类private成员在派生类中无论以什么方式继承都是不可见的。这里的不可见是指基类的私

有成员还是被继承到了派生类对象中，但是语法上限制派生类对象不管在类里面还是类外面都

不能去访问它。
2. 基类private成员在派生类中是不能被访问，如果基类成员不想在类外直接被访问，但需要在

派生类中能访问，就定义为protected。可以看出保护成员限定符是因继承才出现的。
3. 实际上面的表格我们进行一下总结会发现，基类的私有成员在子类都是不可见。基类的其他

成员在子类的访问方式 == Min(成员在基类的访问限定符，继承方式)，public > protected

> private。
4. 使用关键字class时默认的继承方式是private，使用struct时默认的继承方式是public，不过

‘最好显示的写出继承方式。（一般情况继承方式还是要显示写出来的）
5. 在实际运用中一般使用都是public继承，几乎很少使用protetced/private继承，也不提倡

使用protetced/private继承，因为protetced/private继承下来的成员都只能在派生类的类里

面使用，实际中扩展维护性不强

2.基类和派生类对象赋值转换

在把 s  赋值给 ps 过程中有没有发生类型转换呢。

 

•  变量i 发生截断时，是会产生临时变量的如下。（因为临时变量具有常性）

  

加 const 才能编译通过。

 而在把 s  赋值给 ps 过程中，它与下面的机制不一样的，他并不是类型转换，它是能编译通过的。

它的特殊语法规则： 不是类型转换，中间没有产生临时变量。

 

 

• 结论：派生类对象 可以赋值给 基类的对象 / 基类的指针 / 基类的引用。这里有个形象的说法叫切片或者切割。寓意把派生类中父类那部分切来赋值过去。

• 基类对象不能赋值给派生类对象。

如下：

 

 3.继承中的作用域

1. 在继承体系中基类和派生类都有独立的作用域。
2. 子类和父类中有同名成员，子类成员将屏蔽父类对同名成员的直接访问，这种情况叫隐藏，
也叫重定义。（在子类成员函数中，可以使用 基类::基类成员 显示访问）
3. 需要注意的是如果是成员函数的隐藏，只需要函数名相同就构成隐藏。
4. 注意在实际中在继承体系里面最好不要定义同名的成员。

• 如下调用print() 函数他会先到子类中找，子类中找不到再到父类中寻找。

我们知道子类和父类处于两个不同的域，所以它们就可以有同名变量，

那么如果子类和父类中都有一个同名成员会怎么办？

所以它默认访问的是自己的成员（就近原则）

如果实在想访问父类的，我们可以指定作用域。如下：  

语法上叫做重定义或隐藏。

  下面这个fun 的关系是什么呢？A.重载  B.隐藏  C.编译报错  D.运行报错 

答案：B    .重载(同一个定义域才叫重载)

4.派生类的默认成员函数

6个默认成员函数，“默认”的意思就是指我们不写，编译器会变我们自动生成一个，那么在派生类
中，这几个成员函数是如何生成的呢？

class Person
{
public:
    Person(const char* name = "peter")
        : _name(name)
    {
        cout << "Person()" << endl;
    }
    Person(const Person& p)
        : _name(p._name)
    {
        cout << "Person(const Person& p)" << endl;
    }
    Person& operator=(const Person& p)
    {
        cout << "Person operator=(const Person& p)" << endl;
        if (this != &p)
            _name = p._name;
        return *this;
    }
    ~Person()
    {
        cout << "~Person()" << endl;
    }
protected:
    string _name; // 姓名
};

class Student : public Person
{
public:
protected:
    int _num; //学号
    string _address = "china"; 
};

那父类和子类的构造函数是同一个吗？不是，派生类会调用自己的构造函数，只不过它可以调用基类的构造函数。

我们不写，编译器自动生成的构造（内置类型不处理，自定义类型调用它自己的默认构造，父类会当成一个整体调用父类的默认构造 ）

我们要怎样写子类的构造呢？

如下时会报错的：

怎样调用父类的构造呢？如下：

• 子类默认生成的构造是怎样调用呢：
• 父类构造（整体）-- 调用父类的默认构造
• 子类的内置成员 -- 一般不处理
• 子类的自定义成员 -- 默认构造

• 子类默认生成的拷贝构造是怎样调用呢：
• 父类构造（整体）-- 调用父类的拷贝构造
• 子类的内置成员 -- 值拷贝
• 子类的自定义成员 -- 拷贝构造
• 一般情况不需要自己写（涉及深拷贝就需要自己写）

自己写如下：

这样写的原因是因为（派生类对象 可以赋值给 基类的对象 / 基类的指针 / 基类的引用。这里有个形象的说法叫切片或者切割。寓意把派生类中父类那部分切来赋值过去。）

• 子类默认生成的赋值重载调用与拷贝构造类似。

    这里需要这么写（Person::operator=(st)）的原因是因为子类的赋值与父类的赋值构成隐藏关系。所以这里要指定作用域。

    Student& operator=(const Student& st)
    {
        if (this != &st)
        {
            Person::operator=(st);
            _num = st._num;
            _address = st._address;
        }
        return *this;
    }

• 子类默认生成的析构函数是怎样调用呢：
• 父类成员--调用父类的析构
• 子类自己的内置成员-- 不处理
• 子类自己的自定义成员-- 调用析构

我们要怎样写呢？如下：

编译不过为什么呢？

由于多态， 析构函数名字会被统一处理成destrutor()；由于子类和父类都叫destrutor()，所以他们构成隐藏。这里也需要指定作用域。

可是这里好像父类的析构居然调用了四次？

为什么这里不能显示调用父类的构造呢？

不能先父后子

因为子类析构的时候可能会用到父类的成员，先父后子可能会出问题。所以父类的析构不是自己显式调用的他会在子类析构之后自动调用。

 总结：

1. 派生类的构造函数必须调用基类的构造函数初始化基类的那一部分成员。如果基类没有默认的构造函数，则必须在派生类构造函数的初始化列表阶段显示调用。
2. 派生类的拷贝构造函数必须调用基类的拷贝构造完成基类的拷贝初始化。
3. 派生类的operator=必须要调用基类的operator=完成基类的复制。
4. 派生类的析构函数会在被调用完成后自动调用基类的析构函数清理基类成员。因为这样才能保证派生类对象先清理派生类成员再清理基类成员的顺序。
5. 派生类对象初始化先调用基类构造再调派生类构造。
6. 派生类对象析构清理先调用派生类析构再调基类的析构。
7. 因为后续一些场景析构函数需要构成重写，重写的条件之一是函数名相同。那么编译器会对析构函数名进行特殊处理，处理成destrutor()，所以子类析构函数和父类析构函数构成隐藏关系。

感谢大家的观看！