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继承与派生

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继承与派生

继承与派生
在基类中的访问属性 private private private protected protected protected public public public 继承方式 private protected public private protected public private protected public 在派生类中的访问方式 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 private protected protected private protected public 在派生类外的访问方式 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 不可直接访问 public
4.1 继承和派生的概念
在软件开发过程中，在定义特殊类时，不需把它的一 般类已经定义过的属性和服务重复地书写一遍，只需要声 明它是某个类的特殊类，并定义它自己的特殊属性和服务。 这将明显地减轻开发工作的强度。 4.1.2 继承的作用 面向对象程序设计的继承性使得大型应用程序的维护 和设计变得更加简单。一方面，大型应用程序设计完成并 交付使用后，经常面临用户的需求发生变化，程序功能需 要扩充等问题。这时程序的修改需要非常谨慎，因为某个 局部的修改可能会影响其他部分，而一个正在使用中的系 统要进行全面的测试，既费时间又有很多实际的困难。另 一方面，一个新的应用系统程序设计在许多方面会和以前 设计过的某个或某些系统的模块非常类似，怎样加快大型 应用程序的开发速度，重用这些已经开发成功的程序模块， 一直是软件设计中迫切需要解决的问题。
4.2 派生类
C++语言派生类多重继承的定义格式如下： class <派生类名>：[继承方式1] [<基类名1>]，[继承 方式2] [<基类名2>]，…， [继承方式n] [<基类名n>] { <派生类成员变量和成员函数定义> }; 通常，在多重继承时，继承方式设计成一致的形式。 如继承方式均设计成public，或均设计成private。

7章_继承与派生

7章_继承与派生

例1 void main() class A{ { A a; protected: B b; int X; b.Function(); }; a.X=5; class B:public A b.X=7; { } public: 错误，水平访问时 void Function(); 保护成员相当于 }; 私有成员 void B::Function() { 正确，垂直访问时 X=5; 保护成员相当于 }
例（续2）
#include <iostream> using namespace std; void main( ) { Rectangle rect; rect.InitR(2,3,20,10); //水平访问 rect.Move(3,2); // 直接调用基类公有成员函数 cout<<rect.GetX()<<","<<rect.GetY()<<"," <<rect.GetH()<<", "<<rect.GetW()<<endl; } 输出： 5,5,10,20
公有成员
例7_1：分析下列程序中的访问权限
class Point { public: void InitP(int xx,int yy); void Move(int xOff,int yOff); int GetX() {return X;} int GetY() {return Y;} private: int X,Y; }; //基类声明结束 void Point::InitP(int xx,int yy) //函数成员实现 { X=xx; Y=yy; } void Point::Move(int xOff,int yOff) { X+=xOff; Y+=yOff; }

第七章 继承和派生

第七章 继承和派生

第七章继承和派生一、基类和派生类1. 在C++中，可以从一个类派生出另一个类，前者称为基类或父类，后者称为派生类或子类。

一个派生类可以从一个或多个基类派生。

从一个基类派生的继承称单继承，从多个基类派生的继承称多继承。

2. 单继承定义格式：class 派生类：继承方式基类{ 派生类新定义成员；}；其中，“派生类”是从“基类”按指定的“继承关系”派生出的、新定义的一个类的名字。

“继承方式”有三种：(1)public 公有继承(2)private 私有继承(3) protected 保护继承3. 多继承定义格式：class 派生类：继承方式1 基类1，继承方式2 基类2，…{ 派生类新定义成员；}；4. 公有继承：当派生类的继承方式是public继承时，基类的public和protected成员的访问属性在派生类中保持不变，而基类的private成员不可访问，即基类的public和protected成员分别作为派生类的public和protected成员，派生类的其他成员可以直接访问它们。

例1：class B{ private: int x; protected: int y; public: int z;…};class A:public B{ private: int a; protected: int b; public: int c;…}; A a;（1）类B是基类，有3个数据成员x、y、z，分别是private、protected、public属性。

类A是派生类，有3个数据成员a、b、c，分别是private、protected、public属性。

由于类A是从类B公有派生的，类B中的public、protected属性的成员可继承到类A中来，且保持原来的属性。

故类A中有5个数据成员，即a、b、c、y。

（2）可以通过类A的对象a直接访问public成员，即z和c，并不能访问a、b、y数据成员。

继承与派生

继承与派生

§5 派生类的构造函数和析构函数
构造函数的主要作用是对数据成员初始化， 构造函数的主要作用是对数据成员初始化， 所以在设计派生类的构造函数时，不仅要考 所以在设计派生类的构造函数时， 虑派生类所增加的数据成员的初始化， 虑派生类所增加的数据成员的初始化，还应 当考虑基类的数据成员的初始化。 当考虑基类的数据成员的初始化。在执行派 生类的构造函数时， 生类的构造函数时，调用基类的构造函数
一、简单的派生类的构造函数
1、概念 、 任何派生类都包含基类的成员， 任何派生类都包含基类的成员，简单的派生类只 有一个基类，而且只有一级派生(只有直接派生类 有一个基类，而且只有一级派生 只有直接派生类 没有间接派生类)， ，没有间接派生类 ，在派生类的数据成员中不包 含基类的对象(即子对象 即子对象)。 含基类的对象 即子对象 。 2、其一般形式为： 、其一般形式为： 派生类构造函数名（总参数表列） 派生类构造函数名（总参数表列）: 基类构造 函数名（参数表列） 函数名（参数表列） {派生类中新增数据成员初始化语句 派生类中新增数据成员初始化语句} 派生类中新增数据成员初始化语句
二、私有继承
2、私有基类在派生类中的访问属性 、 私有基类的成员 在私有派生类中的访问属性 私有成员 不可访问 公用成员 私有 私有 保护成员 3、例11.2 、
三、保护成员和保护继承
1、概念 、 声明的成员称为“ 由protected声明的成员称为“受保护的成员”， 声明的成员称为 受保护的成员” 或简称“保护成员” 或简称“保护成员”，保护成员可以被派生类的 成员函数引用
第十二章 继承与派生
§1 继承与派生的概念
继承： 继承：是在一个已存在的类的基础上建立一个新 的类，已存在的类称为“基类” 父类” 的类，已存在的类称为“基类”或“父类”。新 建立的类称为“派生类” 子类” 建立的类称为“派生类”或“子类”。 一个新类从已有的类那里获得其已有特性， 一个新类从已有的类那里获得其已有特性，这种 现象称为类的继承 从已有的类(父类 类的继承。 父类)产生一个新 现象称为类的继承。从已有的类 父类 产生一个新 的子类，称为类的派生 类的派生。 的子类，称为类的派生。 单继承： 单继承：一个派生类只从一个基类派生 多继承： 多继承：一个派生类有两个或多个基类 派生类是基类的具体化， 派生类是基类的具体化，而基类则是派生类的抽象

第8章_继承和派生

第8章_继承和派生

};
派生类中含有对象成员时，其构造函数的声明格式如下：
派生类的构造函数名称（参数表）: 基类的构造函数名（参数表）,
对象成员名1（参数表）,…对象成员名N（参数表）
{
//…
//派生类构造函数体
}
class Circle2 :public Point
{
double radius;
Point P1; //基类Point的对象成员P1
{
protected
}; void main() { son sonobj;
sonobj.get(); }
8.3 派生类的构造函数和析构函数
派生类的构造函数名称(参数表):基类的构造函数名(参数表) {
… }
class Point
{ int x,y;
public:
Point(int a,int b) //基类的构造函数
Circle (double r,int a,int b):Point(a,b)
//派生类的构造函数
{ radius =r;
cout<<”Constructing Circle class \n”;
}
~ Circle () //派生类的析构函数
{ cout<<”Destructing Circle class \n”; }
使用protected声明的称为保护成员。任何一个类的保护成员 仅可以被其自己和派生类的所有非静态成员函数和友元函数直 接访问，也就是说其他的外部函数是不能访问它的。因此，对 于那些既要对外界隐藏，又要能被派生类访问的成员，可以将 它们声明为保护成员。
8.2.3三种派生方式的定义
class 派生类名 : 派生存取说明符 基类名 { //派生类新增的数据成员和成员函数 }; 1.私有（private）派生

第7章 继承和派生

第7章 继承和派生
12
例：7.3分析下列程序的结果：
class Base1 { public: Base1(int i ) { b1=i ; cout<<"Constructor of Base1."<<endl; }
void Print() const
private:
{ cout<<b1<<endl; }
int b1;
Member ( int i)
{ m=i ; cout<<"Constructor of Member."<<endl; } int GetM ( ) { return m; } private: int m; };
16
class Derived : public Base2, public Base1 ,public Base3
{ b1=i;
b2=j;
cout<<"Base's constructor called."<<b1<<","<<b2<<","<<endl;
} Base::~Base ( ) {cout<<"Base's }
destructor called."<<b1<<","<<b2<<","<<endl;
23
Base's destructor called.1,2,
27
§7.4多继承与虚基类
§7.4.1多继承中的二义性问题 产生二义性问题主要有两种情况： ㈠产生二义性问题的第一种情况如下例： 如P215图7.4(a) class Base1 { public: void fun(); };

总结-----c 之继承和派生

继承和派生一．继承（inheritance）：在一个已存在的类的基础上建立一个新的类。

在c++中可重用性是通过继承这一机制实现的。

派生（derived）：在已有类的基础上新增自己的特性而产生新类的过程。

共享基类的成员。

派生类不会继承基类的友元关系。

派生类同时也是一个组合：创建一个新类，类中的一个或者多个对象是其他类的成员。

被继承的类称为基类（base class），派生出的类称为派生类（derived class）。

一个派生类可以从一个基类派生，称之为单继承。

也可以从多个基类派生，称之为多继承。

派生过程基类不会作出改变。

派生类则除了继承基类所有可引用的成员外，还可以另外定义新的成员。

继承首先是代码重用的一种机制，但另一个重要的特性在于：继承描述了一组类，这组类在一个相关联的层次上，一个类可以看作是另一个类。

二．继承的目的：实现代码重用。

通过继承机制，可以利用已有的数据类型来定义新的数据类型。

派生的目的：当新的问题出现，原有程序无法解决时，对原有程序进行改造。

三．派生类的声明Class 派生类名：继承方式基类名｛派生类新增加的成员声明；｝派生类一部分是从基类继承的成员，一部分是在声明派生类时新增加的部分。

四．派生生成过程。

1.吸收基类成员：吸收除构造函数和析构函数外的数据。

2.改造基类成员：声明一个和基类成员同名的新成员，派生类中的新成员就屏蔽了基类同名成员称之为同名覆盖。

这里的屏蔽或者覆盖并不是真正意义上的覆盖，依然可以通过基类名加作用域操作符（：：）进行访问。

3.发展新成员：派生类新增加的成员。

新增加的成员需与基类成员不同命。

4.重写构造函数和析构函数：被重新定义的基类函数是虚函数，则称派生类中同名函数为重写。

派生类不会继承基类的构造函数和析构函数。

五．继承方式：继承方式不同影响派生类成员对基类成员访问权限。

1.Pubulic access（公有继承）：派生类继承基类的public和protected 且访问属性不变。

第08章 继承与派生

在存在名称覆盖的情况下直接使用派生类的对象访问的是派生类中的成员通过基类对象访问的是基类中的成员见示例程序多重继承中的二义性一般来说一个类中的成员应该是唯一的同名函数可以通过参数列表加以区分此谓函数重载对于多重继承中的派生类如果多个基类中拥有相同的成员那么派生类在继承各个基类的成员之后该派生类中将出现不唯一的成员此谓多重继承中的二义性程序不访问派生类的二义性成员时不会报编译错误但一旦访问派生类的二义性成员将会报编译错误见示例程序多重继承中二义性的解决办法在派生类中定义相同成员覆盖基类中的成员
作业
教材P270-1.填空题之(1)至(6)
有派生时”改为“ (4)之 注：(4)之“当私有派生时”改为“当公有派生 时”
类名(形参总表):基类1名(实参表),…,成员变量1名(实参表),…{…}
各个构造函数的调用次序是：首先按照类定义中基类的次 序，调用各个基类的构造函数，其次按照类定义中成员的 次序，调用各个成员的构造函数，最后执行派生类构造函 数中的代码。析构函数的调用次数与之相反(见示例程序)
类型兼容
类型兼容是指在公有继承的情况下，一个派生类 对象可以作为基类的对象来访问。类型兼容有三 种使用场景：
手脑并用
做到“上机、上机、再上机”
切忌浮躁
如果你愿意利用5年时间来成为高手，那么你只要两 三年就会成为高手，如果你想一年就成为高手，那 么你5年也成不了高手
继承/派生概述
现实世界中的许多事物，它们之间具有“一般与特殊” 的关系。例如：人是一个群体，学生也是一个群体，某 个具体的学生，他/她既具有人的特征也具有学生的特征 在面向对象的程序设计中， “一般与特殊”的关系使用 继承/派生机制实现，该机制利用已有的“一般”类来定 义新的“特殊”类，使得新类不仅拥有自己的属性和操 作，而且也拥有原有类的属性和操作，实现了代码级别 上的复用 原有类称为基类(Base Class)或父类(Super Class)，新 类称为派生类(Derived class)或子类(Sub Class) 子类拥有父类属性和操作这一过程称为继承(Inherit)； 由父类产生子类的过程称为派生(Derive)

《继承和派生》课件

时提供默认值。
派生类的析构函数
派生类析构函数在销毁派生类对象时 自动调用，用于释放派生类所占用的 资源。
派生类析构函数可以包含代码，用于 清理派生类所占用的资源。
派生类析构函数可以访问基类的析构 函数，通过使用`this`关键字调用基类 析构函数。
派生类析构函数可以重载基类析构函 数，以便在销毁派生类对象时执行特 定的操作。
基类析构函数的调用
在派生类的析构函数中，可以通过使用`this`关键字调 用基类的析构函数，以确保基类资源得到正确释放。
输标02入题
如果在派生类的析构函数中没有显式调用基类的析构 函数，则编译器会自动调用基类的默认析构函数。
01
03
在某些情况下，可能需要显式调用基类的析构函数， 以确保资源得到正确释放。例如，当基类包含动态分
02 继承的方式
公有继承
总结词
公有继承是指子类可以访问父类的公有成员。
详细描述
在公有继承中，子类可以访问父类的公有成员（即不加任 何修饰符的成员），这些成员在子类中保持公有属性。子 类可以继承和使用父类的公有成员，包括函数、变量、常 量等。
总结词
公有继承是实现代码复用的一种方式。
详细描述
通过公有继承，子类可以继承父类的公有成员，从而避免 重复编写相同的代码。这有助于提高代码的复用性和维护 性。
注意事项
虚函数和纯虚函数的使用 应合理规划，避免过度使 用导致程序复杂度和维护 成本增加。
继承和派生的效率问题
继承
通过共享已存在的代码， 减少代码冗余。但也可能 导致内存浪费和性能下降 。
派生
通过扩展已有类，增加新 功能或修改已有功能。但 也可能导致内存消耗增加 和性能下降。
注意事项

派生与继承的关系,及派生应用中要注意的问题

派生与继承的关系，及派生应用中要注意的问题
派生（也称为继承）是面向对象编程中的一个重要概念，它允许一个类（派生类或子类）继承另一个类（基类或父类）的属性和方法。

派生与继承的关系如下：
1. 代码重用：通过继承，派生类可以复用基类的代码，减少代码重复。

2. 扩展性：派生类可以在继承基类的同时添加新的属性和方法，以实现更复杂的功能。

3. 多态性：通过继承，可以实现多态性，即父类指针或引用可以指向子类对象，调用子类的方法。

在派生应用中，需要注意以下几个问题：
1. 封装性：要确保基类的属性在派生类中仍然保持封装性，即不要在派生类中直接访问基类的私有属性。

2. 构造函数：如果基类有构造函数，派生类需要显式调用基类的构造函数，或者在派生类的构造函数中实现与基类构造函数相同的功能。

3. 虚函数和纯虚函数：如果基类中有虚函数或纯虚函数，派生类需要实现这些函数或者声明这些函数为纯虚函数。

4. 访问权限：要确保派生类中的成员函数能够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。

5. 覆盖和隐藏：如果基类和派生类中有同名函数，则派生类中的函数会覆盖基类中的函数（也称为重写）。

如果基类中的函数是公有或保护的，而派生类中的函数是私有的，则称为隐藏。

覆盖和隐藏可能会引起一些问题，需要注意区分和处理。

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实验四继承与派生
实验名称：继承与派生学时安排：4
实验类别：设计性实验实验要求：1人1组
一、实验目的和任务
1.理解继承的含义；
2.学习从现有类派生出新类的方式；
3.了解在派生类中如何使用基类的成员。

二、实验设备介绍
软件需求: Visual C++ 6.0或VS2008
硬件需求: 对于硬件方面的要求，建议配置是Pentium III 450以上的CPU处理器，64MB 以上的内存，200MB的自由硬盘空间、CD-ROM驱动器、能支持24位真彩色的显示卡、彩色显示器、打印机。

三、实验内容和步骤
1.新建一个雇员类，它的数据成员有雇员代号，年龄，工资，性别，姓名，输入雇员资料方法，打印雇员资料方法。

2.以此雇员类为基类，从中派生出教师类，其中要求在教师类中加入一个计算教师工资的方法，教师工资=基本工资（1000）＋课时(月工作量)×30。

3.以此雇员类为基类，从中派生出实验员类，其中要求在实验员类中加入一个计算实验员工资的方法，实验员工资=基本工资（800）＋实验室补助（150）+值班课时(月工作量)×5。

4. 以此雇员类为基类，从中派生出行政人员类，其中要求在行政人员类中加入一个计算行政人员工资的方法，行政人员工资=基本工资（2000）＋行政补贴（200）。

5.编写一个完整的程序，要求用户从键盘输入雇员的信息，然后在屏幕显示这些信息。

【任务分解】
【程序示例】
文件Employee.h
class Employee
{
protected:
//补充完成数据成员定义
public:
……
void inputEmployee(); // 用户从键盘输入雇员姓名和受聘日期
void showEmployee(); // 显示雇员姓名和受聘日期
};
文件Teacher.h
#include "Employee.h"
class Teacher:补充完成代码
{
private:
// 补充完成数据成员定义：如基本工资、课时量。

public:
……
void inputData();
void showData ();
void calPay(); //计算工资
};
文件Run.cpp
#include " Teacher.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
Teacher t1;
t1. inputData ();
t1. showData ();
return 0;
}。