C++深入解析:继承、虚构函数与多态性

需积分: 9 3 下载量 84 浏览量 更新于2024-09-11 收藏 324KB PDF 举报
"本文深入探讨了C++中的继承与多态性,由黄邦勇帅撰写,适合已经熟悉C++构造函数和基本类操作的读者。文章分为两个部分,第一部分详细阐述了继承过程中的构造函数和析构函数处理、同名变量和函数的处理,以及多重继承和虚基类的概念。第二部分主要讲解虚函数和多态性,强调了虚函数基于继承的重要性。文中提到了多种C++参考书籍作为学习资料,并强调了对知识的个人理解和尊重原作者的声明。" 在C++编程语言中,继承是面向对象编程的核心特性之一,它允许创建一个新类(子类或派生类)来扩展或修改现有类(基类、父类或超类)的功能。继承带来了代码重用,使得类的结构更加模块化。在C++中,继承的关系可以通过以下语法表示: ```cpp class DerivedClass : access_specifier BaseClass { // derived class definition }; ``` 这里的`access_specifier`可以是`public`, `private` 或 `protected`,分别决定了基类成员在派生类中的访问权限。 1. **继承中的访问权限**: - `public`继承意味着基类的公有和保护成员在派生类中仍然是公有和保护的。 - `private`继承意味着基类的公有和保护成员在派生类中变为私有的。 - `protected`继承保持基类的保护成员为保护,而公有成员变成保护。 2. **派生类与基类成员的访问**: - 派生类可以直接访问基类的公有和保护成员,但不能访问私有成员。 - 派生类的实例可以像访问自身成员一样访问这些继承的成员。 3. **多重继承**: - C++支持一个派生类同时继承多个基类,如`class Derived: public Base1, private Base2 {...}`。 - 这种方式可能导致名称冲突(钻石问题),但可以通过虚继承(`virtual`关键字)解决,确保基类只有一个实例。 4. **虚函数与多态性**: - 虚函数是基类中声明的函数,允许在派生类中重写,实现运行时的动态绑定。 - 通过声明基类的函数为`virtual`,子类可以提供自己的实现,实现多态性。 - 最终调用哪个版本的函数取决于对象的实际类型,而不是指针或引用的类型。 5. **构造函数与析构函数在继承中的作用**: - 派生类构造函数会自动调用基类的构造函数,需要显式调用基类的构造函数初始化基类部分。 - 类似地,析构函数也是从派生类开始执行,然后递归调用基类的析构函数,直到最基础的基类。 6. **虚基类**: - 在多重继承中,如果多个基类都间接继承自同一个类,使用虚基类可以避免基类的多次拷贝,确保单个实例。 - 使用`virtual`关键字指定基类为虚基类,如`class Derived: virtual public Base {...}`。 学习C++的继承与多态性,不仅需要理解上述概念,还要实践编写代码,熟悉各种继承模式和多态的应用场景。通过阅读和参考黄邦勇帅的文章,以及他推荐的书籍,可以进一步巩固和深化对这些主题的理解。