C++學習筆記——C++ 繼承

繼承允許我們依據另一個類來定義一個類，這使得建立和維護一個應用程式變得更容易。這樣做，也達到了重用程式碼功能和提高執行效率的效果。

當建立一個類時，您不需要重新編寫新的資料成員和成員函式，只需指定新建的類繼承了一個已有的類的成員即可。這個已有的類稱為基類，新建的類稱為派生類。

繼承代表了 is a 關係。例如，哺乳動物是動物，狗是哺乳動物，因此，狗是動物，等等。

基類 & 派生類

一個類可以派生自多個類，這意味著，它可以從多個基類繼承資料和函式。定義一個派生類，我們使用一個類派生列表來指定基類。類派生列表以一個或多個基類命名，形式如下：

class derived-class: access-specifier base-class

其中，訪問修飾符 access-specifier 是 public、protected 或 private 其中的一個，base-class 是之前定義過的某個類的名稱。如果未使用訪問修飾符 access-specifier，則預設為 private。

假設有一個基類 Shape，Rectangle 是它的派生類，如下所示：

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
// 基類
class Shape 
{
   public:
      void setWidth(int w)
      {
         width = w;
      }
      void setHeight(int h)
      {
         height = h;
      }
   protected:
      int width;
      int height;
};
 
// 派生類
class Rectangle: public Shape
{
   public:
      int getArea()
      { 
         return (width * height); 
      }
};
 
int main(void)
{
   Rectangle Rect;
 
   Rect.setWidth(5);
   Rect.setHeight(7);
 
   // 輸出物件的面積
   cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;
 
   return 0;
}


當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Total area: 35

訪問控制和繼承

派生類可以訪問基類中所有的非私有成員。因此基類成員如果不想被派生類的成員函式訪問，則應在基類中宣告為 private。

一個派生類繼承了所有的基類方法，但下列情況除外：
基類的建構函式、解構函式和拷貝建構函式。
基類的過載運算子。
基類的友元函式。

繼承型別

當一個類派生自基類，該基類可以被繼承為 public、protected 或 private 幾種型別。繼承型別是通過上面講解的訪問修飾符 access-specifier 來指定的。

我們幾乎不使用 protected 或 private 繼承，通常使用 public 繼承。當使用不同型別的繼承時，遵循以下幾個規則：

公有繼承（public）：當一個類派生自公有基類時，基類的公有成員也是派生類的公有成員，基類的保護成員也是派生類的保護成員，基類的私有成員不能直接被派生類訪問，但是可以通過呼叫基類的公有和保護成員來訪問。

保護繼承（protected）： 當一個類派生自保護基類時，基類的公有和保護成員將成為派生類的保護成員。

私有繼承（private）：當一個類派生自私有基類時，基類的公有和保護成員將成為派生類的私有成員。

多繼承

多繼承即一個子類可以有多個父類，它繼承了多個父類的特性。
C++ 類可以從多個類繼承成員，語法如下：

class <派生類名>:<繼承方式1><基類名1>,<繼承方式2><基類名2>,…
{
<派生類類體>
};
其中，訪問修飾符繼承方式是 public、protected 或 private 其中的一個，用來修飾每個基類，各個基類之間用逗號分隔，如上所示。現在讓我們一起看看下面的例項：

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
// 基類 Shape
class Shape 
{
   public:
      void setWidth(int w)
      {
         width = w;
      }
      void setHeight(int h)
      {
         height = h;
      }
   protected:
      int width;
      int height;
};
 
// 基類 PaintCost
class PaintCost 
{
   public:
      int getCost(int area)
      {
         return area * 70;
      }
};
 
// 派生類
class Rectangle: public Shape, public PaintCost
{
   public:
      int getArea()
      { 
         return (width * height); 
      }
};
 
int main(void)
{
   Rectangle Rect;
   int area;
 
   Rect.setWidth(5);
   Rect.setHeight(7);
 
   area = Rect.getArea();
   
   // 輸出物件的面積
   cout << "Total area: " << Rect.getArea() << endl;
 
   // 輸出總花費
   cout << "Total paint cost: $" << Rect.getCost(area) << endl;
 
   return 0;
}


當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Total area: 35
Total paint cost: $2450

另外多繼承(環狀繼承),A->D, B->D, C->(A，B)，例如：

class D{…};
class B: public D{…};
class A: public D{…};
class C: public B, public A{…};

這個繼承會使D建立兩個物件,要解決上面問題就要用虛擬繼承格式

格式：class 類名: virtual 繼承方式 父類名

class D{…};
class B: virtual public D{…};
class A: virtual public D{…};
class C: public B, public A{…};

虛繼承–（在建立物件的時候會建立一個虛表）在建立父類物件的時候

A:virtual public D
B:virtual public D

#include <iostream>

using namespace std;
//基類

class D
{
public:
    D(){cout<<"D()"<<endl;}
    ~D(){cout<<"~D()"<<endl;}
protected:
    int d;
};

class B:virtual public D
{
public:
    B(){cout<<"B()"<<endl;}
    ~B(){cout<<"~B()"<<endl;}
protected:
    int b;
};

class A:virtual public D
{
public:
    A(){cout<<"A()"<<endl;}
    ~A(){cout<<"~A()"<<endl;}
protected:
    int a;
};

class C:public B, public A
{
public:
    C(){cout<<"C()"<<endl;}
    ~C(){cout<<"~C()"<<endl;}
protected:
    int c;
};

int main()
{
    cout << "Hello World!" << endl;
    C c;   //D, B, A ,C
    cout<<sizeof(c)<<endl;
    return 0;
}

1、與類同名的函式是建構函式。

2、~ 類名的是類的解構函式。