C 基類和派生類

本講討論基類和派生類的基本概念。

通過繼承機制，可以利用已有的資料型別來定義新的資料型別。所定義的新的資料型別不僅擁有新定義的成員，而且還同時擁有舊的成員。我們稱已存在的用來派生新類的類為基類，又稱為父類。由已存在的類派生出的新類稱為派生類，又稱為子類。 在

c++語言中，乙個派生類可以從乙個基類派生，也可以從多個基類派生。從乙個基類派生的繼承稱為單繼承；從多個基類派生的繼承稱為多繼承。

派生類的定義格式：（

1）單繼承的定義格式如下：

class <

派生類名

>:<

繼承方式

><

基類名》

;

其中，<

派生類名

>

是新定義的乙個類的名字，它是從

<

基類名》

中派生的，並且按指定的

<

繼承方式

>

派生的。

<

繼承方式

>

常使用如下三種關鍵字給予表示：

public

表示公有基類；

private

表示私有基類；

protected

表示保護基類；

（2）多繼承的定義格式如下：

class <

派生類名

>:<

繼承方式

1><

基類名1>,<

繼承方式

2><

基類名2>,…

;

可見，多繼承與單繼承的區別從定義格式上看，主要是多繼承的基類多於乙個。

派生類的三種繼承方式：

公有繼承

(public)

、私有繼承

(private)

、保護繼承

(protected)

是常用的三種繼承方式。

1. 公有繼承

(public)

公有繼承的特點是基類的公有成員和保護成員作為派生類的成員時，它們都保持原有的狀態，而基類的私有成員仍然是私有的。

2. 私有繼承

(private)

私有繼承的特點是基類的公有成員和保護成員都作為派生類的私有成員，並且不能被這個派生類的子類所訪問。

3. 保護繼承

(protected)

保護繼承的特點是基類的所有公有成員和保護成員都成為派生類的保護成員，並且只能被它的派生類成員函式或友元訪問，基類的私有成員仍然是私有的。

下面列出三種不同的繼承方式的基類特性和派生類特性。

不同繼承方式的基類和派生類特性

繼承方式

基類特性

派生類特性

公有繼承

public

public

protected

private

protected

不可訪問  

私有繼承

publicprivate

protected

private

private

不可訪問  

保護繼承

publicprotected

protected

privateprotected

不可訪問

為了進一步理解三種不同的繼承方式在其成員的可見性方面的區別，下面從三種不同角度進行討論。

對於公有繼承方式：

(1)

基類成員

對其物件的可見性：

公有成員可見，其他不可見。這裡保護成員同於私有成員。

(2)

基類成員

對派生類的可見性：

公有成員和保護成員可見，而私有成員不可見。這裡保護成員同於公有成員。

(3)

基類成員

對派生類物件的可見性：

公有成員可見，其他成員不可見。

所以，在公有繼承時，派生類的物件可以訪問基類中的公有成員；派生類的成員函式可以訪問基類中的公有成員和保護成員。這裡，一定要區分清楚派生類的物件和派生類中的成員函式對基類的訪問是不同的。

對於私有繼承方式：

(1)

基類成員

對其物件的可見性：公有成員可見，其他成員不可見。

(2)

基類成員

對派生類的可見性：公有成員和保護成員是可見的，而私有成員是不可見的。

(3)

基類成員

對派生類物件的可見性：所有成員都是不可見的。

所以，在私有繼承時，基類的成員只能由直接派生類訪問，而無法再往下繼承。

對於保護繼承方式：這種繼承方式與私有繼承方式的情況相同。兩者的區別僅在於對派生類的成員而言，對基類成員有不同的可見性。

上述所說的可見性也就是可訪問性。關於可訪問性還有另的一種說法。這種規則中，稱派生類的物件對基類訪問為水平訪問，稱派生類的派生類對基類的訪問為垂直訪問。

一般規則如下：

公有繼承時，水平訪問和垂直訪問對基類中的公有成員不受限制；

私有繼承時，水平訪問和垂直訪問對基類中的公有成員也不能訪問；

保護繼承時，對於垂直訪問同於公有繼承，對於水平訪問同於私有繼承。

對於基類中的私有成員，只能被基類中的成員函式和友元函式所訪問，不能被其他的函式訪問。

基類與派生類的關係

任何乙個類都可以派生出乙個新類，派生類也可以再派生出新類，因此，基類和派生類是相對而言的。

基類與派生類之間的關係可以有如下幾種描述：

1. 派生類是基類的具體化

類的層次通常反映了客觀世界中某種真實的模型。在這種情況下，不難看出：基類是對若干個派生類的抽象，而派生類是基類的具體化。基類抽取了它的派生類的公共特徵，而派生類通過增加行為將抽象類變為某種有用的型別。

2. 派生類是基類定義的延續

先定義乙個抽象基類，該基類中有些操作並未實現。然後定義非抽象的派生類，實現抽象基類中定義的操作。例如，虛函式就屬此類情況。這時，派生類是抽象的基類的實現，即可看成是基類定義的延續。這也是派生類的一種常用方法。

3. 派生類是基類的組合

在多繼承時，乙個派生類有多於乙個的基類，這時派生類將是所有基類行為的組合。

派生類將其本身與基類區別開來的方法是新增資料成員和成員函式。因此，繼承的機制將使得在建立新類時，只需說明新類與已有類的區別，從而大量原有的程式**都可以復用，所以有人稱類是「可復用的軟體構件」。

C 基類和派生類

本講討論基類和派生類的基本概念。通過繼承機制，可以利用已有的資料型別來定義新的資料型別。所定義的新的資料型別不僅擁有新定義的成員，而且還同時擁有舊的成員。我們稱已存在的用來派生新類的類為基類，又稱為父類。由已存在的類派生出的新類稱為派生類，又稱為子類。在c 語言中，乙個派生類可以從乙個基類派生，也可...

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C 基類和派生類

基類和派生類關係 任何乙個類都有可以派生出上個新類，派生類也可以再派生出新類，因此，基類和派生類是相對而言的。乙個基類可以是另乙個基類的派生類，這樣便形成了複雜的繼承結構，出現了類的層次。乙個基類派生出乙個派生類，它又做另乙個派生類的基類，則原來基類為該派生類的間接基類。基類與派生類之間的關係可以有...