一、继承(Inheritance)
C++有一个很好的性质称为inheritance(继承),就是声明一个class(derived class),把另一个或多个class(base class)的所有内容(包括data members和member function)统统继承下来(有无存取权限是另一回事)。如果直接继承自一个base class ,称为单一继承;如果直接继承自一个以上的class,称为多重继承。语法如下(以下是三层单一继承):
1 class CPoint 2 { 3 public: 4 CPoint(float x=0.0):_x(x){} 5 float x() {return _x;} 6 void x(float xval){_x=xval;} 7 protected: 8 float _x; 9 }; 10 11 class CPoint2d:public CPoint{ 12 13 public: 14 CPoint2d(float x=0.0,float y=0.0):CPoint(x),_y(y){} 15 16 float y(){return _y;} 17 void y(float yval){_y=yval;} 18 protected: 19 float _y; 20 }; 21 22 class CPoint3d:public CPoint2d{ 23 public: 24 CPoint3d(float x=0.0,float y=0.0,float z=0.0) :CPoint2d(x,y),_z(z){} 25 float z(){return _z;} 26 void z(float zval){_z=zval;} 27 28 protected: 29 float _z; 30 31 32 };
然后我们可以这样使用它们:
1 CPoint3d aPoint3d(1.1, 2.2, 3.3); 2 cout << "x = " << aPoint3d.x() << endl; // 1.1 3 cout << "y = " << aPoint3d.y() << endl; // 2.2 4 cout << "z = " << aPoint3d.z() << endl; // 3.3 5 CPoint3d* pPoint3d = new CPoint3d(4.4, 5.5, 6.6); 6 pPoint3d->x(4.1); // x() 是 CPoint's member function 7 pPoint3d->y(5.2); // y() 是 CPoint2d's member function 8 pPoint3d->z(6.3); // z() 是 CPoint3d's member function 9 cout << sizeof(CPoint) << endl; // 4 10 cout << sizeof(CPoint2d) << endl; // 8 11 cout << sizeof(CPoint3d) << endl; // 12
我们在CPint3d object中使用继承而来的x() 和y()函数,这两个函数将存取继承而来的_x和 _y数据。继承的最大用意,在于表现对象世界中is a kind of(或说is a)的关系。以本例CPoint3d object为例,其结构示意图如下:
C++语言支持三种继承:
1.单一继承(single Inheritance):direct base class只有一个。
2.多重继承(Multiple Inheritance):direct base class不只一个。
3.虚拟继承(Virtual Inheritance):多重继承之下,让共同的“祖父级”base class object能够被共享,不至于浪费内存空间。
二、单一继承(single Inheritance)
所谓单一继承,就是每一个class的driectly base class 只能有一个,继承的层级数目并没有限制。上例的CPoint、CPoint2d、CPoint3d一脉相传就是一种单一继承:
三、多重继承(Multiple Inheritance)
所谓多重继承,就是每一个class的driectly base class 不只一个,多重继承的语法如下:
四、虚拟继承(Virtual Inheritance)
所谓虚拟继承,就是在class head中,于base class的前方加上virtual关键字,如下所示:
五、继承体系下的对象构造和析构
1.继承体系下的对象构造顺序是:先内后外,先上后下;
CPoint's constructor. // 先建构 CPoint subobject CPoint2d's constructor. // 再建构 CPoint2d subobject CPoint3d's constructor. // 最后建构 CPoint3d object
2.继承体系下的对象析构顺序是:先外后内,先下后上;
CPoint3d's destructor. // 先析构 CPoint3d 外围部份 CPoint2d's destructor. // 再析构 CPoint2d 部份 CPoint's destructor. // 最后析构 CPoint 部份