继承
1. 什么是继承
概念：继承是面向对象编程中的一个核心概念，允许一个类（派生类或子类）继承另一个类（基类或父类）的属性和方法。
原理：继承提供了代码复用机制，派生类可以扩展或修改基类的行为。
用法：使用class Derived : public Base声明派生类继承基类。
案例代码：
class Base {
public:
void show() {
cout << "Base class show()" << endl;
}
};
class Derived : public Base {
public:
void show() {
cout << "Derived class show()" << endl;
}
};
int main() {
Derived d;
d.show(); // 输出 Derived class show()
return 0;
}
2. 继承的特性
传递性：如果类B继承自类A，类C继承自类B，则类C间接继承自类A。
不对称性：继承关系不是双向的，即派生类可以访问基类的公有成员，但基类不能访问派生类的成员。
3. 继承的分类
单继承：一个类只继承一个基类。
多继承：一个类继承多个基类。
4. 基类成员调用的函数的二义性问题
概念：当派生类与基类有同名函数时，会产生调用哪个函数的二义性问题。
用法：通过使用作用域解析运算符::或在派生类中重写基类函数来解决。
5. 菱形继承
概念：当两个基类继承自同一个基类，而派生类又继承这两个基类时，会产生菱形继承问题。
问题：可能导致基类部分被实例化多次，造成资源浪费。
6. 解决菱形继承
虚继承：使用虚继承可以确保基类只被实例化一次。
案例代码：
class Base {};
class Left : virtual public Base {};
class Right : virtual public Base {};
class Derived : public Left, public Right {};
int main() {
Derived d;
return 0;
}
7. 不可被继承
概念：构造函数、拷贝构造函数、析构函数、友元和静态成员不能被继承。
原理：这些成员与类的具体实现细节相关，不适合被继承。
8. 继承方式
public：基类的公有成员和保护成员在派生类中保持原有的访问权限。
private：基类的公有成员和保护成员在派生类中变为私有成员。
protected：基类的公有成员和保护成员在派生类中变为受保护成员。
9. 继承后的访问权限
概念：继承不会改变基类成员的访问权限。
原理：派生类可以访问基类的公有成员和保护成员，但不能访问基类的私有成员。
10. 继承的构造、析构顺序
构造顺序：基类的构造函数先于派生类的构造函数执行。
析构顺序：派生类的析构函数先于基类的析构函数执行。
11. 继承与组合类
概念：在派生类中，基类对象作为成员变量被包含。
构造顺序：成员对象的构造函数在派生类构造函数中先执行。
12. 模板的继承
概念：模板类可以被继承。
用法：派生类需要指定模板参数以匹配基类。
13. 基类的静态成员被继承的特性
概念：静态成员不属于类的任何对象，因此不能被继承。
原理：派生类可以访问基类的静态成员，但它们不属于派生类。
14. 类型兼容性原则
概念：派生类对象可以被当作基类对象使用。
原理：基类指针可以指向派生类对象，这是多态的基础。
15. 隐藏与重定义
隐藏：派生类中与基类同名的函数会隐藏基类中的同名函数。
重定义：派生类可以重写基类的虚函数，以提供特定的实现。
案例代码：
class Base {
public:
virtual void func() {
cout << "Base::func()" << endl;
}
};
class Derived : public Base {
public:
void func() {
cout << "Derived::func()" << endl;
}
};
int main() {
Base* b = new Derived();
b->func(); // 输出 Derived::func()
delete b;
return 0;
}
继承是面向对象编程中实现代码复用和扩展功能的重要机制。正确使用继承可以提高代码的可维护性和可扩展性。
