C++继承与派生：实现代码复用与扩展

继承与派生是C++面向对象编程的重要概念，它允许我们在已有的类基础上创建新类，从而实现代码复用和扩展。在面向对象的设计中，三大主要特性——封装、继承和多态性——是构建复杂系统的关键。继承是其中最为核心的部分，它通过模拟现实世界中实体之间的关系，如学生和学生1之间的关系，使得新类能够共享已有类的特性并添加新的特性和行为。 在本例中，原有的`class Student`包含了基本的学生属性如`int num`、`char name[]`和`char sex`，以及一个显示这些属性的`display()`函数。当另一个部门需要额外的属性，如`int age`和`char addr[]`时，可以考虑利用继承来避免完全复制`Student`类并增加新字段。C++的继承语法是通过在新类定义中指定`:`和`public`关键字来实现的，例如`class Student1 : public Student`，这表明`Student1`将继承自`Student`，并公开继承的所有公有成员。 继承的关键要素包括： 1. 共享特征：派生类（如`Student1`）继承了基类（如`Student`）的公共成员，即它们共有的数据成员和方法。在这个例子中，`num`、`name`、`sex`和`display()`函数被`Student1`自动获取。 2. 个性差异：派生类可以在继承的基础上增加自己的特性。比如，`Student1`新增了`intage`和`addr`字段，以及相应的`display()`函数实现，用于显示这些额外信息。 3. 层次结构：继承体现了类之间的层次关系，形成一个类族或类的家族树。`Student`类位于树的根部，而`Student1`是它的子节点，表示`Student1`是对`Student`的扩展。 派生类的构成主要包括对基类的声明（`class Student1 : public Student`）、成员变量的定义（如新增的`intage`和`addr`），以及可能的成员函数重写或扩展。构造函数和析构函数在派生类中通常也会存在，虽然默认情况下会调用基类的同名函数，但如果需要特殊处理，也可以根据需要进行定制。 在实际应用中，继承与组合（Composition）是两种不同的设计策略。继承侧重于类之间的关系，而组合则强调将一个类的对象作为另一个类的一部分。继承可能导致更紧密的耦合，但组合则提供了更高的灵活性。在选择继承还是组合时，开发者应权衡复用与耦合度的关系，并根据具体需求进行决策。 C++的继承机制是一种强大的工具，它允许程序员以一种模块化的方式组织代码，通过扩展现有类来创建功能更丰富的子类，从而提高代码的可维护性和复用性。理解并熟练运用继承，对于开发高效、可扩展的面向对象程序至关重要。