5、继承与派生3-类型兼容规则

1、类型兼容规则是指在需要基类对象的任何地方，都可以使用公有派生类的对象来替代。通过公有继承，派生类得到了基类中除构造函数、析构函数之外的所有成员。这样公有派生类实际就具备了基类的所有功能，凡是基类能解决的问题，公有派生类都可以解决。类型兼容规则中所指的替代包括以下的情况：

a、派生类的对象可以赋值给基类对象

b、派生类的对象可以初始化基类的引用。

c、派生类对象的地址可以赋给指向基类的指针。

在替代之后，派生类对象可以作为基类的对象使用，但只能使用从基类继承的成员。

eg：

class B

{...}

class D:public B

{...}

B b1,*pb1;

D d1;

这时，

a、派生类对象可以赋值给基类对象，即派生类对象中从基类继承来的成员，逐个赋值给基类对象的成员：

b1=d1；

b、派生类的对象也可以初始化基类对象的引用

B &bb=d1；

c、派生类对象的地址也可以赋值给指向基类的指针

pb1=&d1；

由于类型兼容规则的引入，对于基类及公有派生类的对象，我们可以使用相同的函数统一进行处理（因为当函数的形参为基类的对象时，实参可以是派生类的对象），而没有必要为每一个类设计单独的模块，大大提高了程序的效率。这正是c++的又一重要特性，即多态性，可以说，类型兼容规则是多态性的重要基础之一。

eg：类型兼容规则实例

基类B0以公有方式派生出B1类，B1类再作为基类以公有方式派生出D1类，基类B0中定义了成员函数display(),在派生类中对这个成员函数进行了覆盖。

#include<iostream>

using namespace std;

class B0

{

　　public:

　　　　void display(){cout<<"B0::display()"<<endl;}//共有成员函数

}；

class B1:public B0  //公有派生类B1定义

{

　　public:

　　　　void display(){cout<<"B1::display()"<<endl;}

};

class D1:public B1  //公有派生类D1定义

{

　　public:

　　　　void display(){cout<<"D1::display()"<<endl;}//公有成员函数

};

void fun(B0 *ptr) //普普通函数，参数为指向基类对象的指针

{

　　ptr->display();//对象指针->成员名

}

int main()

{

　　B0 b0;//声明B0类对象　　

　　B1 b1;//声明B1类对象

　　D1 d1;//声明d1类对象

　　B0 *p;//声明B0类指针

　　p=&b0;//B0类指针指向B0类对象

　　fun(p);

　　p=&b1;//B0类指针指向B1类对象

　　fun(p);

　　p=&d1;//B0类指针指向D1类对象

　　fun(p);

}

输出结果：

B0::display()

B0::display()

B0::display()

通过这个例子，可以看到，根据类型兼容规则，我们可以在基类对象出现的场合使用派生类对象进行替代，但是替代之后派生类仅仅发挥出基类的作用。

在下一章节的态性可以保证在类型兼容的前提下，基类、派生类分别以不同的方式来响应相同的消息。