继承关系

赋值兼容规则

继承中的作用域

派生类的默认成员函数

构造函数

拷贝构造函数

派生类的 operator=

派生类的析构函数

思考题：设计出一个类A，让这个类不能被继承

继承与友元

复杂的菱形继承及菱形虚拟继承

*C++编译器如何通过虚继承解决数据冗余和二义性问题？（通过内存调试观察）

继承与组合

继承关系

以学生类和老师类为例

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;class Person
{
public:void Print(){cout << "name:" << _name << endl;cout << "age:" << _age << endl;}
protected:string _name = "peter";//姓名int _age = 18; //年龄
};
class Student : public Person
{
protected:int _studi;//学号
};
class Teacher : public Person
{
protected:int _jobid;//工号
};int main()
{Student s;Teacher t;s.Print();t.Print();return 0;
}

基类的其他成员在子类的访问方式取小 public>proteced>private,基类的私有成员在派生类中不可见。

class Student : private Person
{
protected:int _studi;//学号
};

私有成员和私有继承

出现错误

在类外收到访问限定符的限制，但是在类里面就不收到该限制。若在子类中设置一个函数，

该函数无法被调用

换成公有继承，也错误

综上，父类的私有成员在子类不可见。不可见的意思是：内存上子类对象有这个成员，但是语法规定了我们不能去访问

赋值兼容规则

父子类对象之间能否互相赋值？

class Person
{
protected:string _name; //姓名string _sex;  //性别int    _age;  //年龄
};
class Student : public Person
{
public:int _No;//
};
int main()
{Person p;Student s;p = s;s = p;return 0;
}

使用强制类型转换

综上子类可以给父类，反之不行。派生类对象赋值给基类的对象/基类的指针/基类的引用(将子类给父类的过程)称为切割/切片。切割的三种情况如下

继承中的作用域

class Person
{
protected:string _name = "x";//姓名int _num = 111;    //身份证号
};class Student : public Person
{
public:void Print(){cout << "姓名：" << _name << endl;cout << "身份证号：" << Person::_num << endl;cout << "学号：" << _num << endl;}
protected:int _num = 999;//学号
};
int main
{Student sreturn 0;
}

出现两个num,一般访问时访问的是子类的num,若想访问父类的num，加上限定符即可

隐藏（重定义）：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

下面代码为例不能编译通过

class A
{
public:void fun(){cout << "fun()" << endl;}
};
class B : public A
{
public:void fun(int i){A::fun();cout << "func(int i)->" << i << endl;}
};
void Test()
{B b;b.fun(10);
}

B中的fun和A中的fun不是构成重载，因为不是在同一作用域，B中的fun和A中的fun构成隐藏，成员函数满足函数名相同就构成隐藏。想调用函数应该指定作用域

派生类的默认成员函数

构造函数


class Person
{
public:Person(const char* name = "peter"):_name(name){cout << "Person()" << endl;}Person(const Person&):_name(p._name){cout << "Person(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:Student(const char* name, int id):_name(name),id(id){}private:int _id;
};
int main()
{Student s("张三"，1);return 0;
}

程序编译出错

不初始化name反而可以编译通过

调试过程中打印了一个person，说明调用了person函数，但派生类中我们没有调用person。则在初始化列表阶段会自动调用

改正如下。子类对象中先调用父类再调用子类。调用父类构造函数初始化继承父类部分，再初始化自己的成员

拷贝构造函数

Student(const Student& s):Person(s)  //-> s传递给Person& s是一个切片行为,_id(s._id){//类似构造函数cout << "Student(const Student& s)" << endl;}

派生类的 operator=

Person& operator(const Person& p){cout << "Person opertor=(const Person& p)" << endl;if (this != &p)_name = p._name;return *this;}

Student& operator=(const Student& s){if (this != &s){operator=(s);_id = s._id;}return *this;}

运行后报了一个栈溢出的错误：子类的operator赋值和父类的operator赋值构成隐藏关系(同名成员)

改正：加上作用域即可

Student& operator=(const Student& s){if (this != &s){Person::operator=(s);_id = s._id;}return *this;}

派生类的析构函数

//父类的析构函数
~Person(){cout << "~Person()" << endl;}

~Student(){~Person();//清理自己的}

无法显式地调用父类的：编译器认为子类的析构函数和父类的析构函数构成隐藏。因为后面多态的一些原因，任何类析构函数名都会被统一处理成destructor()

改正如下：指定父类即可

~Student(){Person::~Person();}

调用的时候父类被析构了两次？

按理说构造函数先调用父类再调用子类，析构函数先调用子类再调用父类，中间有一次析构是多余的

为了保证析构时，保持先子后父的后进先出的顺序析构，子类析构函数完成后，会自动去调用父类的析构函数。调用了两次没有崩溃的原因：析构函数是完成清理工作，子类中没有需要清理的东西

思考题：设计出一个类A，让这个类不能被继承

父类A的构造函数私有化后，B就无法构造对象


class A
{
private:A(){}
};class B :public A
{};int main()
{B b;return 0;
}

继承与友元

成员可以继承，但友元关系不能被继承

class Student;
class Person
{
public:friend void Display(const Person& p, const Student& s);
protected:string_name;//姓名
};class Student : public Person
{
protected:int _stuNum; //学号
};void Display(const Person& p, const Student& s)
{cout << p._name << endl;cout << s._stuNum << endl;
}void main()
{Person p;Student s;Display(p, s);
}

如果想访问，再增加一个友元即可

复杂的菱形继承及菱形虚拟继承

 class Person
{
public:string_name;//姓名
};class Student :   public Person
{
protected:int _num; //学号
};class Teacher :   public Person
{
protected:int _id; //职工编号
};class Assistant : public Student, public Teacher
{
protected:string _majorCourse; //主修课程
};void Test()
{//这样会有二义性无法明确知道访问的是哪一个Assistant a;a._name = "小张";
}

报错如下：

指定作用域即可解决

void Test()
{Assistant a;a.Student::_name = "小张";a.Teacher::_name = "张老师"
}

加入virtual后name变为同一个

class Person
{
public:string_name;//姓名
};class Student : virtual public Person
{
protected:int _num; //学号
};class Teacher : virtual public Person
{
protected:int _id; //职工编号
};class Assistant : public Student, public Teacher
{
protected:string _majorCourse; //主修课程
};void Test()
{Assistant a;a.Student::_name = "小张";a.Teacher::_name = "张老师"
}

综上，虚继承可以解决数据冗余和二义性

*C++编译器如何通过虚继承解决数据冗余和二义性问题？（通过内存调试观察）

1.通过监视窗口已经看不到真实的存在，因为监视窗口被编译器处理过

2.建议使用内存窗口来查看

下面展示非虚继承

#include<iostream>
using namespace std;class A
{
public://int _a[10000];int _a;
};class B : public A
//class B : virtual public A
{
public:int _b;
};class C : public A
//class C : virtual public A
{
public:int _c;
};class D : public B, public C
{
public:int _d;
};int main()
{D d;d.B::_a = 1;d.C::_a = 2;d._b = 3;d._c = 4;d._d = 5;return 0;
}

打断点后进入内存窗口调试

不是虚继承的时候，B继承A，那么内存中是先A后B。虚继承以后，类似切片b = d,这个时候在内存中就不是先A后B了

继承与组合

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