C++继承与派生：赋值兼容规则解析

"C++继承和派生类的赋值兼容规则" 在C++编程中，继承和派生是面向对象程序设计的关键特性，它允许我们创建一个新类（派生类）来扩展或修改现有类（基类）的功能，从而实现代码的重用和模块化。继承性使得派生类自动拥有基类的所有公有和保护成员，这包括数据成员和成员函数。 1. **赋值兼容规则**： - 在C++中，派生类对象可以被赋值给基类对象，因为派生类包含了基类的所有成员。例如，在描述中的示例中，`Derive d; Base b; b = d;` 是合法的。这个操作被称为下转换（downcasting），实际执行的是基类部分的浅复制（shallow copy），只拷贝了从基类继承过来的部分，而派生类独有的成员并不会被拷贝。 - 反之，基类对象不能被赋值给派生类对象，因为基类对象不具备派生类可能具有的额外成员或功能。这样的赋值会导致信息丢失，因此在C++中是不允许的。 2. **继承的概念**： - 继承是一种“is-a”的关系，派生类“is-a”基类。比如，`Student1`是`Student`的一种特殊情况，增加了年龄和地址字段。 - 基类定义了一组通用的属性和行为，而派生类可以添加特定的属性或重写基类的行为。在示例中，`Student1`类通过`public Student`声明了对`Student`的继承，并添加了`age`和`addr`成员。 3. **访问修饰符与继承**： - 在C++中，派生类继承基类时，基类的公有成员（public）和保护成员（protected）对派生类是可见的，而私有成员（private）则不可见。在示例中，`Student1`能访问`Student`的公有成员，如`num`、`name`和`sex`，但不能直接访问`Student`的私有成员。 4. **构造函数和继承**： - 派生类有自己的构造函数，可以初始化新增的成员，同时也可以调用基类的构造函数来初始化基类的成员。在`Student1`的构造函数中，通常需要通过`Student`的构造函数初始化`num`、`name`和`sex`。 5. **多态性与虚函数**： - 虽然派生类对象可以赋值给基类对象，但是默认情况下，基类指针或引用调用成员函数会调用基类的版本，而不是派生类重写的方法。为了实现多态，即基类指针或引用能够调用派生类的成员函数，需要将基类的成员函数声明为虚函数（`virtual`）。 6. **新增成员函数**： - 派生类可以添加新的成员函数，如`Student1`中的`display_1()`，这个函数扩展了`display()`，显示了`age`和`addr`这两个`Student1`特有的成员。 通过上述知识点，我们可以理解C++中继承和派生的基本原理，以及如何在实际编程中应用赋值兼容规则。这种机制使我们能够构建复杂的类层次结构，实现代码复用，提高程序的可维护性和扩展性。