【c++】继承

目录

一、继承的表现

子类对父类成员的访问权限

二、父类与子类之间的相互赋值

三、继承的作用域

如果是父类和子类构成隐藏呢？

 四、子类的成员函数怎么写

1.default构造函数

 2.析构函数

所以析构函数不需要我们显式调用。

五、继承与友元函数

六、继承与静态成员

七、菱形继承

 八、虚基表

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        继承是c++对于类复用的重要特性，与之前写过的对于函数代码的复用相似。

一、继承的表现

class A
{
public:int _a;
};class B:public A
{
public:int _b; 
};class C :public A
{
public:int _c;
};

 在这个关系中，类B和类C都继承了类A，且均为public继承。

子类对父类成员的访问权限

无论是哪种继承，子类均能够完全继承父类的成员，但是访问权限不同。

继承方式影响的是类外通过子类访问父类的权限

public：子类可以访问，类外也可以访问

protected：子类可以访问，但是类外不能访问

private：子类和类外均不能访问

二、父类与子类之间的相互赋值

因为子类是从父类得到东西，并且加上了自己的东西，那么子类的成员是要比父类的多的，所以可得：子类可以赋值给父类，并且子类多的那一部分东西不会给父类，这个操作叫做切片。

class A
{
public:int _a;
};class B:public A
{
public:B(const int& b = 0):_b(b){}int _b; 
};

在这里我没有给类A实现他的默认构造函数。

创建了一个b对象，b中有两个成员，一个是类A，一个是_b，类A中有成员_a， 相当于b中有_a和_b。

 可以看到，b中的成员在给a进行赋值的时候并不会出错，只是把b的父类有的东西赋值给了a。

三、继承的作用域

在父类和子类中是允许出现两个相同名字的成员的，这种关系叫做隐藏，也叫重定义。 

class Parent
{
public:Parent():_num(0),_parent(0){cout << "Parent()" << endl;}~Parent(){_num = _parent = 0;cout << "~Parent()" << endl;}int _num;int _parent;
};class Child1:public Parent
{
public:int _child;
};class Child2 :public Parent
{
public:int _child;
};

在这个关系中，类child1和类child2都有共同的成员变量_child，构成隐藏关系。

在进行访问时，互不干扰。

这是位于同一层的关系，他们都是父类的子类。（辈分相同）

如果是父类和子类构成隐藏呢？

 

 可知是由于就近原则的关系，直接对于c3的同名成员变量进行操作是在给c3的成员继续赋值。

如果要访问父类的同名成员需要加上作用域限定符：

 四、子类的成员函数怎么写

1.default构造函数

子类包含有父类的成员，在子类进行构造的时候，先调用父类的构造函数，然后才会调用自己的构造函数。

在子类进行析构的时候，先调用自己的析构函数后才会调用父类的析构函数。（后创建的先销毁）

显示调用的原因是我没有写Parent类的默认构造函数。

 

 2.析构函数

他会先调用自己的析构函数后去调用父类的析构函数。 

没写父类析构函数，也没有显示调用：

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 没写父类析构函数，显示调用：

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写析构，显示调用：

 因为在显示调用时候父类资源已经被释放，但是在子类的析构函数结束时，它会自动再调用一次父类的析构函数，所以出现内存问题。

所以析构函数不需要我们显式调用。

五、继承与友元函数

父类的友元函数并不是子类的友元函数，友元函数一向如此。

六、继承与静态成员

静态成员在子类中也存在，和父类的是同一个东西。

七、菱形继承

继承关系呈现菱形的继承是菱形继承，也即：一个父类有多个子类，一个孙子类继承了多于两个的子类，此时就构成了菱形继承。

菱形继承会造成很多不必要的麻烦：比如数据冗余和二义性。

数据冗余是指在父类和子类中都会存在相同的一个父类。

 二义性是指在孙子类中访问父类的成员时不知道访问的是谁的。

因为两个子类中都存在这个父类的成员。

需要加上作用域限定符： 

 

但其实我们想要的是一块空间存储类A就行了，所以加上关键字virtual使其成为虚继承：

 这样就解决了数据冗余的问题，也解决了二义性的问题：

 八、虚基表

 观察内存窗口我们可以发现父类A的成员存在了类D的后面，不属于任何类。

由继承关系可以知道，在d的内存空间中，是严格按照继承顺序来排列的，先是b的空间，再是c的空间，再是d自己的空间，最后是公共的空间用来存放父类。

由内存窗口可以知道，分别有两个字节的空间不是存放子类的数据的，这两个字节的数据就是虚基表，用来存放当前地址到父类（公共空间）的距离，不然会找不到这块地址的。

由于虚基表的存在，每个类也都不是本来类型之和的大小了。 

不加virtual关键字的情况：

 sizeof(D) = (A的大小)sizeof(int)*2 + (B的大小)sizeof(int)*2 + (D的一个成员)sizeof(int) = 20

所以多出来的12个字节用来存放虚基表。