"本资源主要介绍了面向对象编程中的继承性和派生类概念,重点讨论了C++中的单继承和多继承,并提到了虚基类的概念。内容来自于吕凤翥的《C++程序设计(第2版)》,由李卓伟参与编写,由电子工业出版社出版。"
在面向对象程序设计中,继承性和派生类是核心概念之一,它们允许开发者构建更加灵活和可复用的代码结构。继承使得新类可以从已有的类(基类)中继承特性,从而避免重复编写相似的代码,提高代码的模块化和可维护性。
1. **继承概念**:
继承允许创建一个新的类(派生类),这个新类不仅包含自己定义的成员,还会继承基类的所有非私有成员(包括公有和保护成员)。基类是用于派生新类的已有类,而派生类是从基类扩展或修改而来的类。
2. **示例**:
如果类`B`从类`A`派生,那么`A`是基类,`B`是派生类。在类关系图中,通常表示为`A`指向`B`,表示`B`继承自`A`。
3. **分类**:
- **单继承**:一个派生类仅从一个基类派生,如类`B`从`A`派生。
- **多继承**:一个派生类可以同时从多个基类派生,如类`C`从`B`和`Z`派生,类`X`、`Y`都从`Z`派生。
4. **派生类的定义格式**:
派生类的定义通常包含基类说明表,用于指定基类。例如,单继承的派生类定义如下:
```cpp
class 类名 : access_specifier 基类名
{
// 成员声明
};
```
其中,`access_specifier`可以是`public`、`protected`或`private`,表明从基类继承的成员在派生类中的访问权限。
5. **单继承派生类的定义格式**:
在C++中,单继承派生类定义中,基类说明表只包含一个基类名,如:
```cpp
class Derived : public Base
{
// 新成员声明
};
```
6. **虚基类**:
当一个类被多个派生类继承,且这些派生类又有一个共同的派生类时,可能存在多份基类实例的问题。为解决此问题,可以使用虚基类,确保基类在所有派生类中只有一份实例。
通过以上知识,开发者可以在C++中构建复杂而层次分明的类层次结构,实现代码的重用和扩展。继承和派生是面向对象设计中的关键工具,使得代码能更好地反映现实世界中的实体关系,从而提高软件设计的灵活性和可维护性。