一、组 合二、继承和派生三、派生类的声明和对象定义
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派生类的定义和使用
派生类的定义和使用
派生类是通过从一个已有的类(被称为基类)派生而来的新类。
派生类也可称作“子类”,基类也可称作“父类”,它们之间存在着一种“从属”关系。
派生类可以保留基类的所有功能,并且可以在基类的基础上增加新的特性和功能,从而实现新的功能。
派生类通常具有两个特点:(1)它可以从基类继承成员变量;(2)它可以重新实现基类的方法,即重写基类的方法。
使用派生类的一般步骤如下:
1. 定义基类:首先定义一个基类,该类中包括必需的成员,如成员变量、构造函数和成员函数。
2. 定义派生类:定义派生类时,往往会使用基类中的成员变量和成员函数,它可以使用基类的构造函数,也可以定义自己的构造函数。
3. 使用派生类:派生类的成员变量和成员函数,可以像使用基类一样使用,也可以通过多态(即重写基类的方法)实现多态性。
派生类的一个重要作用是将复杂的问题细分为若干简单的子问题,从而提高程序的可维护性和可扩展性。
派生类也是典型的面向对象编程(OOP)的重要技术,它可以大大简化大型复杂的程序编写过程。
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1.什么是类的继承与派生?继承性是面向对象程序设计的第二个重要特性,通过继承实现了数据抽象基础上的代码重用。
继承是对许多问题中分层特性的一种自然描述,因而也是类的具体化和被重新利用的一种手段,它所表达的就是一种对象类之间的相交关系。
它使得某类对象可以继承另外一类对象的特征和能力。
继承所具有的作用有两个方面:一方面可以减少代码冗余;另一方面可以通过协调性来减少相互之间的接口和界面。
通过继承方式定义的子类也称为派生类。
2.类的三种继承方式之间的区别是什么?类的继承方式有public(公有)继承、protected(保护)继承和private(私有)继承三种。
对于不同的继承方式,会导致基类成员原来的访问属性在派生类中有所变化。
表5.1列出了不同继承方式下基类成员访问属性的变化情况。
表5.1 不同继承方式下基类成员的访问属性说明:该表第1列给出3种继承方式,第1行给出基类成员的3种访问属性。
其余单元格内容为基类成员在派生类中的访问属性。
从表中可以看出:(1) 基类的私有成员在派生类中均是不可访问的,它只能由基类的成员访问。
(2) 在公有继承方式下,基类中的公有成员和保护成员在派生类中的访问属性不变。
(3) 在保护继承方式下,基类中的公有成员和保护成员在派生类中均为保护的。
(4) 在私有继承方式下,基类中的公有成员和保护成员在派生类中均为私有的。
需要注意的是:保护成员与私有成员唯一的不同是当发生派生后,处在基类protected区的成员可被派生类直接访问,而私有成员在派生类中是不可访问的。
在同一类中私有成员和保护成员的用法完全一样。
3.派生类能否直接访问基类的私有成员?若否,应如何实现?派生类不能直接访问基类的私有成员。
具体实现方式:(1) 在类定义体中增加保护段为了便于派生类的访问,可以将基类私有成员中需提供给派生类访问的部分定义为保护段成员。
保护段成员可以被它的派生类访问,但是对于外界是隐藏起来的。
这样,既方便了派生类的访问,又禁止外界对它的派生类访问。
《面向对象程序设计》知识点《面向对象程序设计》是计算机科学中的重要概念,它是一种软件开发方法,将软件模型作为一个系统的集合来设计、分析和实现。
本文将重点介绍面向对象程序设计中的关键知识点,包括面向对象的基本概念、类与对象、继承与多态、封装和抽象等内容,以便读者全面了解和掌握面向对象程序设计的核心概念和方法。
一、面向对象的基本概念1. 面向对象编程的起源:面向对象编程(Object-Oriented Programming,简称OOP)起源于20世纪60年代,是一种基于对象的软件开发范式,它将数据和操作数据的方法组合到一个对象中,以及通过对象之间的交互来完成程序的设计。
2. 面向对象的特征:面向对象的程序设计具有封装、继承和多态的特征。
封装指的是将数据和处理数据的方法封装在对象中,继承指的是子类可以继承父类的属性和方法,多态指的是同一操作作用于不同对象上时可以有不同的行为。
3. 面向对象的优势:面向对象的程序设计具有代码复用性高、可维护性强、扩展性好、可靠性高等优势,可以提高程序的设计效率和质量。
二、类与对象1. 类的定义:类是一种抽象数据类型,用来描述具有相同属性和行为的对象的集合。
类用来创建对象的模板,包含数据成员和成员函数。
2. 对象的创建:对象是类的一个实例,是具体的数据和行为的封装体。
通过类实例化,可以创建多个对象来表示真实世界的实体。
3. 类的成员:类包含数据成员和成员函数。
数据成员表示对象的属性,成员函数表示对象的行为,可以进行数据的操作和处理。
三、继承与多态1. 继承:继承是指一个新类从现有类中派生出来,并且拥有现有类的属性和行为。
继承可以实现代码的复用,并且可以建立类之间的关系。
2. 多态:多态是指同一操作作用于不同对象上时可以有不同的行为。
多态通过虚函数和动态绑定实现,可以使程序具有更好的灵活性和扩展性。
四、封装和抽象1. 封装:封装是指将数据和数据的操作封装在类的内部,外部无法直接访问和修改类的数据。
oop技术中最基本的5个概念面向对象编程(OOP)技术中最基本的五个概念包括:
1. 封装(Encapsulation),封装是指将数据和操作数据的方
法捆绑在一起,以防止外部访问和不合理的修改。
这样可以确保数
据的安全性和一致性。
2. 继承(Inheritance),继承允许一个类(子类)继承另一
个类(父类)的属性和方法。
这样可以实现代码的重用和扩展,提
高了代码的可维护性和可扩展性。
3. 多态(Polymorphism),多态性是指同一个方法在不同情况
下可以表现出不同的行为。
这样可以提高代码的灵活性和可扩展性,使得程序更加易于维护和扩展。
4. 抽象(Abstraction),抽象是指将类的属性和行为抽象出来,以便于复用和扩展。
通过抽象,可以隐藏不必要的细节,使得
代码更加简洁和易于理解。
5. 类与对象(Class and Object),类是对象的模板,定义了
对象的属性和行为;而对象是类的实例,具体化了类的属性和行为。
类和对象是面向对象编程的核心概念,通过类和对象可以实现数据
和行为的封装和重用。
继承与派生类知识要点1.掌握继承和派生的定义,派生类的定义方法。
(1)掌握继承的两种类型:单继承和多继承。
(2)掌握private,public,protected三种继承方式的特点。
继承方式决定了基类中的成员在派生类中的属性。
三种继承方式的共同点:基类的private成员在派生类中不可见。
区别:对于私有继承,基类的public、protected成员在派生类中作为private成员;对于公有继承,基类的public、protected成员在派生类中访问属性不变;对于保护继承,基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。
(3)掌握派生类中的构造函数和析构函数的使用。
基类的构造函数和析构函数不能继承,所以必要时在派生类中定义自己的构造函数和析构函数。
派生列的构造函数完成基类中新增数据成员和基类数据成员的初始化,基类数据成员的初始化通过基类构造函数来实现。
(4)掌握派生类的同名覆盖规则。
(5)掌握赋值兼容规则。
基类对象可以使用公有派生类对象来代替,包括:派生类对象可以赋值给基类对象;派生类对象可以初始化基类对象的引用;基类类型指针可以指向派生类对象。
2.掌握多重继承的概念、定义方法、多重继承派生类构造函数的执行顺序。
派生类构造函数的执行顺序是先执行所有基类的构造函数(顺序按照定义派生类时指定的各基类顺序),在执行对象成员所在类的构造函数(顺序按照他们在类中的声明顺序),最后执行派生类构造函数体中的内容。
3.掌握虚基类的概念和定义方法。
在多重继承中,如果多条继承路径上有一个公共的基类,则在这些路径的汇合点上的派生类会产生来自不同路径的公共基类的多个拷贝,如果用virtual把公共基类定义成虚基类,则只会保留公共基类的一个拷贝。
典型例题分析与解答例题1:下列对派生类的描述中,()是错误的。
A.一个派生类可以作为另一个派生类的基类B.派生类至少有一个基类C.派生类的成员除了它自己的成员外,还包含了它的基类成员D.派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变答案:D分析:一个派生类可以作为另一个派生类的基类。
第八章继承与多态习题一.基本概念与基础知识自测题8.1填空题8.1.1 如果类α继承了类β,则类α称为(1)类,而类β称为(2)类。
(3)类的对象可作为(4)类的对象处理,反过来不行,因为(5)。
如果强制转换则要注意(6)。
答案:(1)基类(2)派生类(3)派生类(4)基类(5)派生类有一些新成员(6)只能派生类强制转换为基类8.1.2 当用public继承从基类派生一个类时,基类的public成员成为派生类的(1)成员,protected成员成为派生类的(2)成员,对private成员是(3)。
公有派生可以使其类的(4),所以公有派生是主流。
答案:(1)public成员(2)protected成员(3)不可访问(4)接口不变8.1.3 利用继承能够实现(1)。
这种实现缩短了程序开发的时间,VC++中的(2)很好地体现了这一点。
答案:(1)代码的复用(2)MFC编程8.1.4 一个派生类只有一个直接基类的情况称为(1),而有多个直接基类的情况称为(2)。
继承体现了类的(3)概念,这在MFC中得到了很好表现,MFC中只采用了(4)。
答案:(1)单继承(2)多重继承(3)层次(4)单继承8.1.5 C++中多态性包括两种多态性:(1)和(2)。
前者是通过(3)实现的,而后者是通过(4)和(5)来实现的。
答案:(1)编译时的(2)运行时的(3)函数和运算符的重载(4)类继承关系(5)虚函数8.1.6 在基类中将一个成员函数说明成虚函数后,在其派生类中只要(1)、(2)和(3)完全一样就认为是虚函数,而不必再加关键字(4)。
如有任何不同,则认为是(5)而不是虚函数。
除了非成员函数不能作为虚函数外,(6)、(7)和(8)也不能作为虚函数。
答案:(1)同虚函数名(2)同参数表(3)同返回类型。
如基类中返回基类指针,而派生类中返回派生类指针是允许的(4)virtual(5)重载(6)静态成员函数(7)内联函数(8)构造函数8.1.7 纯虚函数定义时在函数参数表后加(1),它表明程序员对函数(2),其本质是将指向函数体的指针定为(3)。
解释面向对象程序设计中封装、继承、多态的概念【解释面向对象程序设计中封装、继承、多态的概念】在面向对象程序设计(Object-Oriented Programming,OOP)中,封装(Encapsulation)、继承(Inheritance)、多态(Polymorphism)是三个非常重要的概念,它们构成了OOP的基础。
在本文中,我将深入探讨这些概念,并通过具体的案例和应用来加深理解。
一、封装(Encapsulation)1.1 定义:封装是指将数据和方法打包在一起,同时对外隐藏对象的内部状态。
这样外部程序只能通过对象提供的接口(方法)来访问数据,而不能直接对数据进行操作。
1.2 实例:举一个简单的例子,比如一个汽车类。
我们可以将汽车的速度、油量等属性以及加速、刹车等方法封装在一个类中,并提供公共的接口供外部程序调用。
这样在使用汽车的时候,不需要关心汽车内部的具体实现,只需通过接口来操作汽车即可。
1.3 个人观点:我认为封装是OOP中非常重要的概念,它可以有效地提高代码的可维护性和安全性。
封装也使得对象的实现细节对外部程序透明,从而降低了程序的耦合度,提高了代码的灵活性。
二、继承(Inheritance)2.1 定义:继承是指一个类可以从另一个类中继承属性和方法,并且可以在此基础上进行扩展和修改。
这样可以有效地实现代码的复用,提高了代码的可维护性和可扩展性。
2.2 实例:以动物类和猫类为例,动物类中包含了一些通用的属性和方法,比如呼吸、进食等。
而猫类可以从动物类中继承这些属性和方法,并且可以在此基础上扩展一些猫特有的属性和方法,比如捉老鼠、喵喵叫等。
2.3 个人观点:继承是OOP中非常重要的特性,它可以帮助程序员减少重复代码的编写,提高了代码的复用性和可维护性。
但是在具体应用时,需要注意合理使用继承,避免过度继承导致代码结构复杂和不易理解。
三、多态(Polymorphism)3.1 定义:多态是指同一操作作用于不同的对象上会产生不同的行为。