C++面向对象：继承与派生详解

"C++面向对象程序设计复习资料" 在C++中，面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，OOP）是其核心特性之一，其中类的继承与派生是构建复杂软件结构的关键概念。 类的继承是OOP中的一个基本概念，允许创建一个新的类（派生类）来扩展或修改已存在的类（基类）的功能。继承保持了代码的复用性，避免了重复编写相同的代码。当一个类继承自另一个类时，它会自动获得基类的所有非私有成员（包括公有成员和受保护成员）。在C++中，可以使用":"符号来声明继承，例如： ```cpp class DerivedClass : access_specifier BaseClass { // DerivedClass 的定义 }; ``` 这里，`access_specifier`可以是`public`、`private`或`protected`，分别表示派生类如何访问基类的成员。 派生类则是在基类的基础上添加新的特性和功能，或者重定义基类的某些行为。派生类可以覆盖基类的虚函数（virtual functions），实现多态性，也可以添加新的数据成员和成员函数。例如： ```cpp class DerivedClass : public BaseClass { int newDataMember; void newFunction() { /*...*/ } void overrideFunction() override { /*...*/ } }; ``` 在上面的例子中，`DerivedClass`增加了新的数据成员`newDataMember`和成员函数`newFunction`，同时通过`override`关键字重写了基类的`overrideFunction()`。 C++的继承与派生还有以下特性： - 单继承：一个派生类只能有一个直接基类。 - 多继承：一个派生类可以从多个基类继承，形成类的多层次结构。 - 继承的访问控制：通过访问修饰符（public、private、protected），可以控制基类成员在派生类中的可见性。 - 虚继承（virtual inheritance）：解决多继承时可能出现的二义性问题。 C++中的多态性是通过虚函数和抽象类实现的，这允许基类指针或引用调用派生类的重写函数，从而实现动态绑定和接口统一。同时，C++标准库提供了模板、异常处理、命名空间等功能，进一步增强了面向对象的编程能力。 总结，C++的面向对象特性，特别是类的继承与派生，是其强大之处，它使得代码更加模块化，易于维护，同时也提供了代码复用和多态性，极大地提高了程序设计的灵活性和效率。理解并熟练运用这些概念，对于编写高效、可扩展的C++程序至关重要。