目錄
- 1.繼承
- 1、Inheritance (繼承)
- 2、避免一個類被繼承( C++11 )
- 3、繼承實例
- 4、完整代碼
- 5、繼承的優缺點是什么?
- 2.繼承中的構造函數
- 1、 派生類繼承的成員
- 2、調用基類構造函數
- 3.繼承中的默認構造函數
- 1、基類的無參構造函數
- 2、由編譯器自動生成的基類構造函數會不會被派生類繼承?
- 4. 構造鏈和析構鏈
- 1、構造函數鏈
- 2、析構函數鏈
- 3、例1
- 4、例2
- 5、調用所有的構造函數和析構函數
1.繼承
1、Inheritance (繼承)
2、避免一個類被繼承( C++11 )
class B final {};
class D : public B {};
編譯后的輸出是 (Visual Studio)
error C3246: “D”: 無法從“B”繼承,因為它已被聲明為“final”這是程序輸出
3、繼承實例
1、創建rectangle類、Circle類,從shape類繼承。
class Rectangle : public Shape {......};
class Circle: public Shape {......};
2、使用基類的構造函數初始化基類的數據成員
繼承之后,rectangle也獲得了shape的屬性和方法,這里修改rectangle類的有參初始化函數,同時也對繼承過來的基類數據成員進行初始化。
Circle::Circle(double radius_, Color color_, bool filled_) : Shape{color_,filled_} {radius = radius_;
}
Rectangle::Rectangle(double w, double h, Color color_, bool filled_) :width{ w }, height{h}, Shape{ color_,filled_ } {}
4、完整代碼
繼承與構造test1代碼附錄
5、繼承的優缺點是什么?
繼承方便程序員使用他人寫好的類來實現自己的功能,而不用重復造輪子。
壞處是有時繼承過程中會繼承到許多無用的信息,而且增加了程序的復雜性,容易出錯。
2.繼承中的構造函數
1、 派生類繼承的成員
C++11:派生類不繼承的特殊函數:
(1) 析構函數
(2) 友元函數
繼承基類構造函數:
(1) using A::A; 繼承所有基類ctor
(2) 不能僅繼承指定的某個基類ctor
調用繼承的構造函數
struct A { // 等價于 class A { public:A(int i) {}A(double d, int i) {}// ...
};struct B : A { // C++11using A::A; // 繼承基類所有構造函數int d{ 0 }; // 就地初始化
};int main() {B b(1); // 調A(int i)
}
2、調用基類構造函數
若派生類成員也需要初始化,則可以在派生類構造函數中調用基類構造函數。
調用次序:
先調用基類構造函數,再調用內嵌對象構造函數,最后再執行函數體
#include<iostream>
using std::cout;
using std::endl;//task1:繼承構造函數
//創建基類B及構造函數B(int),B(char)和派生類D;
//D中不繼承/繼承B的ctor時的效果。//task2:派生類中調用基類構造函數
//D中增加成員double x;及D(double),在D(double)初始化列表調用B(i)并初始化x//task3:派生類先調用基類ctor,再構造內嵌對象
//增加類E及E(int) ,并在D中加入E的兩個對象;創建D對象觀察E ctor和B ctor 次序class B {
public:B() { cout << "B()" << endl; }B(int i) { cout << "B("<< i << ")" << endl; }B(char c) { cout << "B(" << c << ")" << endl; }
};
class E {
public:E() { cout << "E()" << endl; }
};//D里面沒有構造函數,所以編譯器會自動生成一個默認構造函數,去調用基類的默認構造函數
class D :public B {
private://double x{ 0.0 };E e1, e2;
public://繼承構造函數using B::B;D() = default; //顯示聲明//D(int i):B(i){}//D(char c):B(c){}//先調用基類構造函數,再調用內嵌對象構造函數,最后再執行函數體D(double x) :e1{}, e2{}, B(static_cast<int>(x)){ cout << "D(" << x << ")" << endl;}
};int main()
{B b;D d;D d2{3.02};
}
當程序員在派生類構造函數中顯式調用基類構造函數時,應將被調用基類構造函數放在派生類構造函數初始化列表中。
3.繼承中的默認構造函數
1、基類的無參構造函數
若基類ctor未被顯式調用,基類的默認構造函數就會被調用。
所以這種繼承的,一定要小心地書寫基類的默認構造函數。
2、由編譯器自動生成的基類構造函數會不會被派生類繼承?
class A {};
class B: public A {
public:using A::A;
}
編譯器為基類生成的默認構造函數會不會被繼承到類B中?
在B中提供有參構造函數使編譯器不生成默認構造函數,這段代碼可以執行成功。所以在沒有其他機制的情況下,暫且認為編譯器生成的A類默認構造函數被B類繼承了。
C++編譯器生成默認的構造函數的幾種情況
4. 構造鏈和析構鏈
1、構造函數鏈
構造類實例會沿著繼承鏈調用所有的基類ctor。
調用次序: base first, derive next (父先子后)。
2、析構函數鏈
dtor與ctor正好相反。
調用次序: derive first, base next (子先父后)
3、例1
任務1:創建類結構:Computer->PC->Desktop/Laptop以及相應的ctor/dtor
main中創建Desktop/Laptop的對象,觀察ctor/dtor調用次序
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;//任務1:創建類結構:Computer->PC->Desktop/Laptop以及相應的ctor/dtor
// main中創建Desktop/Laptop的對象,觀察ctor/dtor調用次序
class Computer {
public:Computer() { cout << "Computer()" << endl; }~Computer() { cout << "~Computer()" << endl; }
};
class PC : public Computer {
public:PC() { cout << "PC()" << endl; }~PC() { cout << "~PC()" << endl; }
};class Desktop : public PC {
public:Desktop() { cout << "Desktop()" << endl; }~Desktop() { cout << "~Desktop()" << endl; }
};class Laptop : public PC {
public:Laptop() { cout << "Laptop()" << endl; }~Laptop() { cout << "~Laptop()" << endl; }
};
int main()
{Desktop d();Laptop l();return 0;
}
效果:
4、例2
任務2:增加類Camera作為Laptop的內嵌對象c的類型
main中創建Laptop對象,觀察內嵌對象c的構造與基類構造次序
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
//任務2:增加類Camera作為Laptop的內嵌對象c的類型
// main中創建Laptop對象,觀察內嵌對象c的構造與基類構造次序class Computer {
public:Computer() { cout << "Computer()" << endl; }~Computer() { cout << "~Computer()" << endl; }
};
class PC : public Computer {
public:PC() { cout << "PC()" << endl; }~PC() { cout << "~PC()" << endl; }
};class Desktop : public PC {
public:Desktop() { cout << "Desktop()" << endl; }~Desktop() { cout << "~Desktop()" << endl; }
};
class Camera {
public:Camera() { cout << "Camera()" << endl; }~Camera() { cout << "~Camera()" << endl; }
};
class Laptop : public PC {
private:Camera c{};
public:Laptop() { cout << "Laptop()" << endl; }~Laptop() { cout << "~Laptop()" << endl; }
};
int main()
{Desktop d{};Laptop l{};return 0;
}
效果:
構造過程:在祖先類的構造函數執行完后,執行內嵌對象的構造函數,最后執行自己的構造函數。
析構過程:與繼承鏈相反。
5、調用所有的構造函數和析構函數
我們知道,一個類可能有不止一個構造函數。
那么,能否寫出一個例子,創建一個派生類對象,從而把單繼承鏈(鏈無分支)上的所有類的所有構造函數和析構函數都調一遍?
使用代理構造:【C++grammar】代理構造、不可變對象、靜態成員
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
class A {
public:A() : A(0) { cout << "A()" << endl; }A(int i) : A(i, 0) { cout << "A(int i)" << endl; }A(int i, int j) {num1 = i;num2 = j;average = (num1 + num2) / 2;cout << "A(int i, int j)" << endl;}
private:int num1;int num2;int average;
};
class A_child : public A {
public:A_child() { cout << "A_child()" << endl; }~A_child() { cout << "~A_child()" << endl; }
};
int main()
{A_child l{};return 0;
}