C++继承的定义与注意事项

C++继承的定义

C++中的继承是指一个类可以从另一个类中继承属性和行为。被继承的类称为父类或基类，继承的类称为派生类或子类。

在C++中，使用冒号符号来进行继承，语法如下：

class 子类名 : 访问修饰符 基类
{
    //子类的其他内容
};

其中，访问修饰符可以是public、protected或private，用来决定派生类继承来的基类成员的访问权限。

• public表示公有继承，在派生类中继承来的成员可以被外部访问；
• protected表示保护继承，在派生类中继承来的成员不能被外部访问，但可以被派生类和其他基类的成员函数访问；
• private表示私有继承，在派生类中继承来的成员只能被派生类的成员函数访问。

继承的注意事项

1. 构造函数和析构函数的继承

派生类不会继承基类的构造函数和析构函数，但是在创建和销毁派生类对象时，会先调用基类的构造函数和析构函数，再调用派生类的构造函数和析构函数。

1. 基类成员的访问权限

在派生类中，继承来的基类成员的访问权限受到访问修饰符的控制。

• 如果是公有继承，那么继承来的基类成员，无论是公有的、保护的还是私有的，都可以在派生类中被访问；
• 如果是保护继承，那么继承来的公有成员会变成保护成员，在派生类中只能被该类及其子类访问，而私有成员不会被继承；

• 如果是私有继承，那么继承来的基类成员都会变成派生类的私有成员，在派生类外部无法访问，只能在该类内部访问。

• 派生类与基类成员同名

如果派生类中的成员与基类中的成员同名，那么在派生类中访问该成员时，会默认访问派生类中的成员，如果想要访问基类中的成员，则可以使用作用域解析运算符::。

class Base
{
public:
    int num = 10;
};

class Derived : public Base
{
public:
    int num = 20;

    void show()
    {
        cout << "Derived num: " << num << endl; //输出20
        cout << "Base num: " << Base::num << endl; //输出10
    }
};

示例说明

示例一

下面这个示例展示了一个简单的好处说明。

#include <iostream>
using namespace std;

class Shape {
   public:
      void setWidth(int w) {
         width = w;
      }

      void setHeight(int h) {
         height = h;
      }

   protected:
      int width;
      int height;
};

// 在派生类中继承基类成员
class Rectangle: public Shape {
   public:
      int getArea() {
         return (width * height);
      }
};

int main(void) {
   Rectangle Rect;

   Rect.setWidth(5);
   Rect.setHeight(7);

   // 输出对象的面积
   cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;

   return 0;
}

在这个示例中，基类Shape有两个函数setWidth()和setHeight()以及两个保护成员width和height。派生类Rectangle从Shape类中继承了宽度和高度，并且实现了一个新方法getArea()，用来计算矩形的面积。在main()方法中，我们创建了一个Rectangle对象并设置它的宽度和高度，最后输出对象的面积。这个示例演示了一个派生类从基类中继承成员的过程，以及如何在派生类中访问这些成员。

示例二

下面这个示例展示了如何使用作用域解析运算符访问基类中的成员。

#include <iostream>
using namespace std;

class Shape {
   public:
      void setWidth(int w) {
         width = w;
      }

      void setHeight(int h) {
         height = h;
      }

   protected:
      int width;
      int height;
};

// 在派生类中继承基类成员
class Rectangle: public Shape {
   public:
      void setWidth(int w) {
         width = w;
      }

      void setHeight(int h) {
         height = h;
      }

      int getArea() {
         return (width * height);
      }
};

int main(void) {
   Rectangle Rect;

   Rect.setWidth(5);
   Rect.setHeight(7);

   // 输出对象的面积
   cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;

   return 0;
}

在这个示例中，派生类Rectangle中的方法setWidth()和setHeight()与基类Shape中的方法同名。当我们使用Rect.setWidth()时，会默认访问派生类中的setWidth()方法，因此宽度的值不会被传递给基类。为了解决这个问题，我们可以使用作用域解析运算符::访问基类中的setWidth()和setHeight()方法，从而正确地设置宽度和高度。