c++primer plus 6 读书笔记 第十三章 类继承

简介: c++primer plus 6 读书笔记 第十三章 类继承
  1. 类继承

C++提供了更高层次的重用性。类继承--从已有的类派生出新类。

继承通常:

在已有的类上面添加功能。

给类添加数据。

修改类方法的行为。

13.1 一个简单的基类

class Player{...}

13.1.1 派生一个类

使用派生的声明:

 class RatedPlayer : public Player    //public 为公有派生

{...}

 

使用公有派生,基类的public会成为派生类的public,

基类的private成为派生类的一部分,但是只能  通过基类的public或protected方法访问。

 

派生类需要自己的构造函数

根据需要添加额外的数据成员和成员函数。

13.1.2 构造函数:访问权限的考虑

创建派生类对象时,首先会创建基类对象,

C++使用初始化列表完成基类创建。

13.1.3 使用派生类

13.1.4 派生类和基类之间的特殊关系

派生类对象可以使用基类的方法(除了private)。

 

基类指针可以指向派生类,

基类引用可以引用派生类对象,

然而基类指针只能用于调用基类方法。

13.2 继承:is-a 关系

C+有三种继承方式:公有继承(public)、保护继承(protected)和私有继承(private)。

公有继承(public)是最常用的方式,它是一种is-a关系(是一种。),派生类对象也是一个基类对象。

13.3 多态公有继承

希望同一个方法在派生类和基类的行为不同,需要多态继承。

两种重要的机制可实现多态公有继承:

1.派生类中重新定义方法。

2.使用虚方法(virtual)

 

方法1容易理解,难点是方法2(虚方法(virtual))。

虚方法使用前缀 virtual 来表明该方法是虚方法,虚方法将根据引用或指针 指向的对象类型 来选择方法。

通常在基类中将派生类会重新定义的方法声明为虚方法。

方法在基类声明为虚的后,在派生类中也将自动成为虚方法。(也可在派生类中手动virtual 指明为虚函数)

 

13.4 静态联编和动态联编

将源代码中的函数调用解释为特定的函数代码块被成为函数名联编(binding)。

13.4.1 指针和引用的兼容性

13.4.2 虚成员函数和动态联编

编译器为非虚方法使用静态联编(程序执行前)

虚方法使用动态联编(程序执行时)

13.4.3 有关虚函数注意事项

1.构造函数

 构造函数不能是虚函数。

  1. 析构函数

 析构函数应该是虚函数,/*(即使类不当基类,也可以给它虚析构函数,这样仅仅会影响一点效率),。*/

  1. 友元

 友元不能是虚函数,因为友元不是类成员。

  1. 没有重新定义

 如果派生类没有重新定义函数,则使用基类的函数。如果派生类位于派生链中,将使用最新的虚函数版本。

13.5 访问控制: protected

protected 与 private 相似:

在类外只能用公有类成员来访问protected成员,

protected 与 private 的区别只在派生类中: 派生类成员可以直接访问基类的protected成员,但是不能直接访问基类的private成员。

总结:对外部来说,protected 相当于private

    对派生类来说,protected相当于public

13.6 抽象基类(abstract base class , ABC)

有时候is-a 规则很复杂,例如:圆(Circle)和椭圆(Ellipse),显然圆 是一种 椭圆,但是用椭圆来派生圆是笨拙的(信息冗余)。

因此,考虑另一种方法,抽象基类:将它们的共性放到一个抽象基类(ABC)中,然后从ABC派生出圆和椭圆。

C++通过纯虚函数提供为实现的函数,结尾加上=0.

如:

virtual double Area() const =0;

类声明中含有纯虚函数时,则不能创建该类的对象。

使其只做一个ABC。

13.6.1 应用ABC概念

13.6.2 ABC理念

13.7 继承和动态内存分配

13.7.1 第一种情况:派生类不使用new

13.7.2 第二种情况:派生类使用new

13.7.3 使用动态内存分配和友元的继承示例

13.8 类设计回顾

13.8.1 编译器生成的成员函数

13.8.2 其他的类方法

13.83 公有继承的考虑因素小结

13.8.4 类函数小结

13.9 总结

 


补充:

类继承的例子

#pragma once
#include<string>
using std::string;
//基类
class  TableTennisPlayer
{
private:
  string name;
  bool hasTable;
public:
  TableTennisPlayer(const string&name = "none", bool ht = false);
  void Name() const;
  bool HasTable() const { return hasTable; }
  void ResetTable(bool v) { hasTable = v; }
};
//public方式从基类继承的派生类
class RatedPlayer : public TableTennisPlayer
{
private:
  unsigned int rating;
public:
  RatedPlayer( int r = 0, const string&name = "none", bool ht = false);
  RatedPlayer( int r, const TableTennisPlayer& tp);
  int Rating() { return rating; }
  void ResetRating(int r) { rating = r; }
};


#include"tabtenn0.h"
#include<iostream>
 
TableTennisPlayer::TableTennisPlayer(const string & name, bool ht):name(name),hasTable(ht){}
 
void TableTennisPlayer::Name() const
{
  std::cout << name;
}
 
RatedPlayer::RatedPlayer(int r, const string & name,
  bool ht):TableTennisPlayer(name,ht),rating(r)
{}
 
RatedPlayer::RatedPlayer(int r, const TableTennisPlayer & tp)
  :TableTennisPlayer(tp),rating(r)
{
}


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