C++课件第9章继承.doc

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1、第九章面向对象1--继承这一章的内容包括：n基类和派生类n派生类的构造函数/析构函数n子类型化和类型适应n多继承n虚基类一、基类和派生类1．概念通过继承机制，可以利用已有的数据类型来定义新的数据类型。所定义的新的数据类型不仅拥有新定义的成员，而且还同时拥有旧的成员。我们称已存在的用来派生新类的类为基类，又称为父类。由已存在的类派生出的新类称为派生类，又称为子类。　　在C++语言中，一个派生类可以从一个基类派生，也可以从多个基类派生。从一个基类派生的继承称为单继承；从多个基类派生的继承称为多继承。　

2、　2．语法　　单继承的定义格式如下：　　class派生类名:继承方式基类名　　{　　//派生类新定义成员　　};　　其中，<派生类名>是新定义的一个类的名字，它是从<基类名>中派生的，并且按指定的<继承方式>派生的。<继承方式>常使用如下三种关键字给予表示：　　public表示公有基类；　　private表示私有基类；　　protected表示保护基类；示例：classMyDate:publicDate1　　{　　//派生类新定义成员变量或函数　　};//派生类新定义成员变量（或函数）初始化（或实

3、现）3派生类的三种继承方式　　公有继承(public)、私有继承(private)、保护继承(protected)是三种继承方式。(1)公有继承(public)　　公有继承的特点是基类的private、public和protected成员作为派生类的成员时，它们都保持原有的状态。(2)私有继承(private)　　私有继承的特点是基类的public成员和protected成员，在派生类都变为私有成员。基类的原私有成员仍为派生类的私有成员(3)保护继承(protected)　　保护继承的特点是基类的

4、public成员和protected成员，在派生类都变为保护成员。基类的原私有成员仍为派生类的私有成员。下表列出三种不同的继承方式的基类特性和派生类特性：　继承方式基类成员派生类成员公有继承publicprotectedprivatepublicprotectedprivate私有继承publicprotectedprivate变为private变为privateprivate保护继承publicprotectedprivate变为protectedprotectedprivate对于单级继承来说

5、，讨论保护继承与私有继承的区别意义是不大的，他们的区别只在多级继承的情况中体现。私有继承在一些特定场合下可用于表示类的组成关系。保护继承与私有继承在实际编程中是极其少见的。Q1：C++默认的继承方式？对于C++的类（class），默认的继承方式是私有继承(private)，而最常用的继承方式是公有继承(public)。对于C++的结构体(struct)默认的继承方式是公有继承(public)。　　　4．基类与派生类的关系　　任何一个类都可以派生出一个新类，派生类也可以再派生出新类，因此，基类和派生

6、类是相对而言的。　　基类与派生类之间的关系可以有如下几种描述，了解这些关系有助于指导实际编程工作：（1）派生类是基类的具体化　　类的层次通常反映了客观世界中某种真实的模型。在这种情况下，不难看出：基类是对若干个派生类的抽象，而派生类是基类的具体化。基类抽取了它的派生类的公共特征，而派生类通过增加行为将抽象类变为某种有用的类型。（2）派生类是基类定义的延续　　先定义一个抽象基类，该基类中有些操作并未实现。然后定义非抽象的派生类，实现抽象基类中定义的操作。例如，虚函数就属此类情况。这时，派生类是抽象的

7、基类的实现，即可看成是基类定义的延续。这也是派生类的一种常用方法。（3）派生类是基类的组合在多继承时，一个派生类有多于一个的基类，这时派生类将是所有基类行为的组合。比如以前讲过的飞机组成的例子，用组成关系和多继承都可以，但最好使用组成关系。　　派生类将其本身与基类区别开来的方法是添加数据成员和成员函数。因此，继承的机制将使得在创建新类时，只需说明新类与已有类的区别，从而大量原有的程序代码都可以复用，所以有人称类是“可复用的软件构件”。在实际编程中，一定要注意，继承是软件体系结构方面的问题：（1）派

8、生类最好是基类的一类（isakindof），否则容易出现设计概念错误。（2）继承会增加空间复杂度和时间复杂度，要慎重使用。继承链不要太长（3-5层足矣），要“头轻脚重”，越是顶层的类越要轻巧----最好是完全抽象的虚类。（3）优先使用组成关系（有的书叫聚集、聚合、复合），而不是继承关系解决问题。继承把抽象化角色（基类）和实现化角色（派生类）的关系绑定，使得两个层次之间产生了相互依赖和限制，很难独立地演化，在软件设计中应避免此类问题。组成关系没有这个缺点。（4）基类要“坚固不变”，否