C++实验：继承与派生——教师和干部类的多重继承

实验报告 一、实验目的 1. 掌握C++中的继承与派生概念，理解它们在面向对象程序设计中的核心地位。 2. 学习并理解如何通过继承创建新的类，即派生类，从已有类（基类）扩展功能。 3. 区分公有派生和私有派生的访问特性，了解它们对类成员的可访问性影响。 4. 熟悉构造函数和析构函数在继承中的工作原理，掌握如何在派生类中调用基类的构造和析构函数。 5. 学习虚基类的概念，了解如何利用虚基类解决多继承时的二义性问题。 二、实验内容 本次实验主要涉及以下几个知识点： 1. 继承与派生：继承是面向对象编程的重要特性，允许一个类（派生类）从另一个类（基类）继承属性和行为。派生类可以添加新的数据成员和成员函数，也可以覆盖基类的成员。 2. 数据成员和作用域解析：在类中，数据成员可以通过作用域解析运算符`::`来指定其所属的类。例如，`Teacher::name`表示引用`Teacher`类中的`name`数据成员。 3. 多重继承：实验中提到`Teacher_Cadre`类从`Teacher`和`Cadre`两个基类派生，这是多继承的例子。多继承允许一个类从多个基类继承特性。 4. 成员函数声明与定义：在类体中声明成员函数，然后在类外部定义其具体实现。这样可以将函数声明与实现分开，方便代码组织和管理。 5. 构造函数与析构函数：构造函数用于初始化对象，而析构函数则在对象生命周期结束时被调用，用于清理资源。在继承中，派生类的构造函数通常需要调用基类的构造函数来初始化基类的数据成员。 6. 虚函数与虚基类：虚函数允许子类覆盖基类的函数，实现多态。虚基类是在多继承中解决二义性问题的关键，确保一个基类只被初始化一次。 三、实验步骤 1. 阅读并理解给定程序的结构和逻辑，分析各个类的数据成员和成员函数。 2. 分析程序中构造函数和析构函数的调用顺序，理解对象生命周期中的构造与析构过程。 3. 完成程序的编写，包括基类和派生类的定义，以及成员函数的实现。 4. 运行程序，验证输出结果与预期相符。 5. 分析实验过程中遇到的问题和解决方案。 四、实验记录及原始数据 在此部分，记录实验过程中的关键步骤，运行程序的结果，以及任何观察到的异常或错误。 五、数据处理及结论 对实验数据进行分析，得出关于继承和派生的结论，如功能扩展的有效性，以及不同继承类型的使用场景。 六、实验体会 这部分可选，用于总结实验体验，分享学到的新知识，以及可能存在的改进之处。 通过这次实验，学生能够深入理解C++中的继承与派生机制，并能熟练运用在实际编程中，提高面向对象编程的能力。