C++继承详解：单继承与多继承

"C++继承是面向对象编程中的一个重要概念，它允许一个类（子类、派生类）从另一个类（基类、父类）那里继承特性与行为。这种机制使得代码重用变得简单，同时支持多态性。C++支持两种主要的继承方式：单一继承和多重继承。在单一继承中，一个子类只有一个直接基类；而在多重继承中，子类可以继承多个基类。继承的关联关系可以设置为public、protected或private，分别对应于不同访问权限。此外，还可以选择virtual或non-virtual来处理继承时的多态性。 public继承意味着基类的public成员在派生类中仍然保持public，protected成员变为protected，而private成员则无法直接访问。下面的代码示例展示了public继承： ```cpp class Base { public: // ... }; class Derived : public Base { public: // ... }; ``` 在这个例子中，`Derived` 类是一个 `Base` 类的子类，`Derived` 的对象可以被当作 `Base` 对象使用。但是，反向操作即把 `Base` 对象当作 `Derived` 对象是不允许的，因为继承是单向的。 函数形参类型的选择也是重要的。如果函数声明接受一个 `Base` 类型的参数，那么可以传递任何派生自 `Base` 的对象，包括 `Derived` 对象。这是因为在C++中，派生类被视为基类的子类型。下面的代码展示了这个概念： ```cpp void show(std::string& info, const Base& b) { info.append(b.getBaseName()); // ... } void showDerived(const Derived& d) { // ... } ``` 在上面的代码中，`show` 函数接受一个 `Base` 类型的引用，因此可以接收 `Derived` 对象作为参数。然而，`showDerived` 函数专门设计为处理 `Derived` 对象，所以不能直接传入 `Base` 类型的对象。 C++还支持虚函数（virtual functions），这使得在运行时可以确定调用哪个函数实现，即使对象是指针或引用类型。通过在基类中声明函数为 `virtual`，子类可以覆盖这个函数并提供自己的实现。纯虚函数（pure virtual functions）定义了一个接口，但没有提供实现，通常用于创建抽象基类，要求派生类必须提供特定方法的实现。 总结来说，C++继承提供了扩展类功能和代码重用的能力。通过public继承，子类可以访问基类的公有和受保护成员，并可以选择覆盖或扩展这些成员。利用虚函数，C++实现了多态性，允许基类指针或引用调用适合实际对象类型的函数。这种灵活性是C++作为强大面向对象语言的核心特征之一。