4.派生类的默认成员函数
6个默认成员函数，“默认”的意思就是指我们不写，编译器会变我们自动生成一个，那么在派生类
中，这几个成员函数是如何生成的呢？
2. 派生类的拷贝构造函数必须调用基类的拷贝构造完成基类的拷贝初始化。
3. 派生类的operator=必须要调用基类的operator=完成基类的复制。
4. 派生类的析构函数会在被调用完成后自动调用基类的析构函数清理基类成员。因为这样才能保证派生类对象先清理派生类成员再清理基类成员的顺序。
5. 派生类对象初始化先调用基类构造再调派生类构造。
6. 派生类对象析构清理先调用派生类析构再调基类的析构。
7. 因为后续一些场景析构函数需要构成重写，重写的条件之一是函数名相同(这个我们后面讲解多态会详细讲解)。那么编译器会对析构函数名进行特殊处理，处理成destrutor()，所以父类析构函数不加virtual的情况下，子类析构函数和父类析构函数构成隐藏关系。
class Person { public: void Print() { cout << "name:" << _name << endl; cout << "age:" << _age << endl; } Person(string name= "张三", int age=18) :_name(name) , _age(age) { cout << "Person(string name= 张三, int age=18)" << endl; } Person(const Person& p) :_name(p._name) ,_age(p._age) { cout << "Person(const Person& p)" << endl; } Person& operator=(const Person& p) { _name = p._name; _age = p._age; cout << "Person& operator=(const Person& p)" << endl; return *this; } ~Person() { //如果有额外资源需要自己动手清理 cout << "~Person()" << endl; } protected: string _name;// 姓名 int _age;// 年龄 }; class Student : public Person { public: Student(string name = "张三", int age = 18, int stuid=1) :Person(name, age)//这里要手动去调用基类的构造函数， ,_stuid(stuid) { cout << "Student(int stuid=1)" << endl; } Student(const Student& s) :Person(s)//手动调用基类的拷贝构造，一种切片行为 , _stuid(s._stuid) { cout << "Student(const Student& s)" << endl; } Student& operator=(const Student& p) { cout << "Student& operator=(const Student& p)" << endl; if (this != &p) { Person::operator=(p);//手动调用基类的赋值运算符重载，一种切片行为 _stuid = p._stuid; } return *this; } ~Student() { //this->~Student();//自己不要手动调用，编译器会自己调用，否则同一块资源有可能会被重复析构两次 cout << "~Student()" << endl; } protected: int _stuid; // 学号 };
不知道大家注意到了没有，由于上面程序子类继承父类的成员以及子类自己的成员都没有额外资源，所以这时就算我们不写，用系统默认生成的也能够完成任务，但是如果子类非继承成员需要额外资源的话这些都必须由我们自己实现。
如果父类没有默认构造，那么子类就要自己在初始化列表列表阶段显示调用。
5.继承与友元
友元关系不能继承，也就是说基类友元不能访问子类私有和保护成员。
看下面一段程序：
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); }
上面程序中Display是People的友元，所以在Display可以访问到People的保护成员，但是Display不是Student的友元，所以不能够访问非继承下来的私有成员。要想访问还得在Student中加入Display的友元声明。
6. 继承与静态成员
基类定义了static静态成员，则整个继承体系里面只有一个这样的成员。无论派生出多少个子
类，都只有一个static成员实例。
class Person { public: Person() { ++_count; } protected: string _name; // 姓名 public: static int _count; // 统计人的个数。 }; int Person::_count = 0; class Student : public Person { protected: int _stuNum; // 学号 }; class Graduate : public Student { protected: string _seminarCourse; // 研究科目 }; void TestPerson() { Student s1; Student s2; Student s3; Graduate s4; cout << " 人数 :" << Person::_count << endl; Student::_count = 0; cout << " 人数 :" << Person::_count << endl; } int main() { TestPerson(); return 0; }
像上面的基类中定义了一个静态变量，在子类中所有成员共享这个变量，只会实例化出一份。
7.复杂的菱形继承及菱形虚拟继承
单继承：一个子类只有一个直接父类时称这个继承关系为单继承 。
多继承：一个子类有两个或以上直接父类时称这个继承关系为多继承。
菱形继承：菱形继承是多继承的一种特殊情况。
而菱形继承会有一些问题：大家想想，Student 和 Teacher各自保存了一份People的数据，那么Assitant中不就保存了两份People的数据吗？这样就不太合理了吧，如果People中数据很大时那不就浪费了很多空间去保存两份一样的数据吗？
我们来看下面这段代码：
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() { Assistant a; //a._name = "peter";// 这样会有二义性无法明确知道访问的是哪一个 // 需要显示指定访问哪个父类的成员可以解决二义性问题，但是数据冗余问题无法解决 a.Student::_name = "xxx"; a.Teacher::_name = "yyy"; }
虽然上面的代码解决了二义性的问题，但是数据冗余问题还没有解决，那有啥办法可以解决菱形继承中数据冗余的问题呢？
虚拟继承可以解决菱形继承的二义性和数据冗余的问题。如上面的继承关系，在 Student 和
Teacher 的继承 Person 时使用虚拟继承，即可解决问题。需要注意的是，虚拟继承不要在其他地
方去使用。
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._name = "peter"; }
这里值得大家注意的是virtual究竟该用在哪一个类里。下面给大家一种继承关系，大家能分析下virtual应该加在哪里呢？
是在B和C之间加还是在C和D之间加？大家要想想这么一个问题，数据冗余是从哪儿开始出现的？是不是因为B和C继承了A中的数据，所以大家心里应该有了答案，应该在B和C之间加virtual。
这样就解决了菱形继承中数据冗余的问题。那菱形继承的原理是啥呢？
为了研究虚拟继承原理，我们给出了一个简化的菱形继承的继承体系，再借助 内存窗口观察对象成
员的模型。
下面给出这种模型：
这里温馨提示一下大家一定要在32位平台下进行验证（这是博主血的教训）
这里不难看出_a已经重复冗余了,_a的数据被重复保留了两份。当我们加上virtual时：
我们发现_a的数据已经只有了一份了，这时无论是对B的_a做修改还是对C的_a做修改，其实本质上他们指向的是同一个，就没有数据冗余了。
这时大家或许还有疑问，保存数据03和04上面那一行是什么鬼呀？
我们可以打开另外的监视窗口进行查看：
其实03和04上面的地址就是虚基表指针，而他们指向了一个虚基表，这个虚基表里面存放的就是偏移量，那么这个偏移量又是啥？有啥作用吗？
存放偏移量是为了B和C都能快速找到他们公共的_a,我们看左边第一个内存窗口，从0X007EF710到0X007EF71C一共需要的字节是12个字节，而右边虚基表中恰好存放的是C(12个字节),同理从007EF708到0X007EF71C一共需要的字节是20字节，而右边虚基表中恰好存放的是14(20个字节)
为什么D中B和C部分要去找属于自己的A？那么大家看看当下面的赋值发生时，d是不是要去找出B/C成员中的A才能赋值过去？
D d; B b = d; C c = d;
这里d赋值给B类型的b和C类型的c实质是一种切片行为，那么d肯定就要去找他们各自对应的偏移量才能够正确的赋值过去。
8.继承的总结和反思
1. 很多人说 C++ 语法复杂，其实多继承就是一个体现。有了多继承 ，就存在菱形继承，有了菱形继承就有菱形虚拟继承，底层实现就很复杂。所以一般不建议设计出多继承，一定不要设 计出菱形继承。否则在复杂度及性能上都有问题。
2. 多继承可以认为是 C++ 的缺陷之一，很多后来的很多 语言都没有多继承，如 Java 。
3. 继承和组合
public继承是一种is-a的关系。也就是说每个派生类对象都是一个基类对象。
组合是一种has-a的关系。假设B组合了A，每个B对象中都有一个A对象。
https://www.cnblogs.com/nexiyi/archive/2013/06/16/3138568.html
继承允许你根据基类的实现来定义派生类的实现。这种通过生成派生类的复用通常被称为白箱复用(white-box reuse)。术语“白箱”是相对可视性而言：在继承方式中，基类的内部细节对子类可见 。继承一定程度破坏了基类的封装，基类的改变，对派生类有很大的影响。派生类和基类间的依赖关系很强，耦合度高。
对象组合是类继承之外的另一种复用选择。新的更复杂的功能可以通过组装或组合对象来获得。对象组合要求被组合的对象具有良好定义的接口。这种复用风格被称为黑箱复用(black-box reuse)，因为对象的内部细节是不可见的。对象只以“黑箱”的形式出现。组合类之间没有很强的依赖关系，耦合度低。优先使用对象组合有助于你保持每个类被封装。
实际尽量多去用组合。优先使用对象组合有助于你保持每个类被封装，并被集中在单个任务上。组合的耦合度低，代码维护性好。不过继承也有用武之地的，有些关系就适合继承那就用继承，另外要实现多态，也必须要继承。类之间的关系可以用继承，可以用组合，就用组合。
9.笔试面试题
- 什么是菱形继承？菱形继承的问题是什么？
有一个基类被多个子类继承，这多个子类有两个及两个以上又被同一个子类所继承，构成这种类似于菱形关系的继承。菱形继承的问题是使用时有二义性以及数据冗余的问题。
- 什么是菱形虚拟继承？如何解决数据冗余和二义性的 ？
菱形虚拟继承是用virtual来修饰数据冗余那一部分类，让他们被继承下来的成员共享同一块空间。解决数据冗余只能用菱形虚拟继承，二义性除了用菱形虚拟继承外还可以用类作用域限定符。
继承和组合的区别？什么时候用继承？什么时候用组合？
继承允许你根据基类的实现来定义派生类的实现，基类的内部细节对子类可见 ，这种通过生成派生类的复用通常被称为白箱复用；对象组合是类继承之外的另一种复用选择，新的更复杂的功能可以通过组装或组合对象来获得，对象的内部细节是不可见的，这种复用风格被称为黑箱复用。
能用组合优先用组合，优先使用对象组合有助于你保持每个类被封装，并被集中在单个任务上。但有些类与类之间关系十分紧密的话就可以用继承，另外多态的实现也必须使用继承。
