C++继承详细介绍

前言

可能会涉及到汇编的知识，不过这没有关系，肯定能看懂，看不懂留言，我再做解释。

使用到的工具是vs2010。

本节只讲继承的特点，公有私有多态等内容暂且不讲，以后会细说。

一、什么是继承

继承就是数据的复制

概念模糊、直接上代码：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master            // 父类（基类）
{
	int a;
	int b;
};
struct Slave:Master      // 子类（派生类）
{
	int c;
	int d;
};
int main()
{
	Slave slave;
	slave.a = 1;
	slave.b = 2;
	slave.c = 3;
	slave.d = 4;
	int x = sizeof(slave);
	system("pause");      // 此处下断点查看x的大小（子类的大小）
	return 0;
}

运行，查看x的值：

16，这足以说明slave是拷贝了一份a和b给slave子类的。

查看汇编：

可以看出继承就是数据的复制

二、派生类和基类的成员重复问题

1、派生类和基类的成员可以重复吗？

2、重复的话是使用的哪一个类的成员呢？

解答如下：

1、派生类和基类的成员可以重复吗？

可以。

证明：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master
{
	int a;
	int b;
};
struct Slave:Master
{
	int a;
	int d;
};
int main()
{
	Slave slave;
    printf("%d \n",sizeof(slave));
	system("pause");           
	return 0;
}

运行：

不仅可以，而且slave类的大小依旧是16字节；

这说明了子类的a和父类的a是分开的，父类的a依旧被拷贝到了子类，尽管子类已经有成员a；

2、重复的话是使用的哪一个类的成员呢？

这样就不要使用变量来测试了，因为变量无法输出内容，很难分辨出是父类还是子类的，所以我们使用函数。

如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master
{
	void test()
	{
		printf("这是父类的测试。\n");
	}
};
struct Slave:Master
{
	void test()
	{
		printf("这是子类的测试。\n");
	}
};
int main()
{
	Slave slave;
	slave.test();
	system("pause");
	return 0;
}

定义一父一子，类中都定义了test函数，那么子类的对象会调用谁的呢？

运行如下：

子类调用了子类的。

父类的对象会调用谁的呢？

测试如下：

运行：

父类调用父类。

可以看到，对象的默认调用都是本类自己定义的函数。

父类调用子类方法

父类可以调用子类方法吗？如何调用？子类又如何调用父类呢？

父类可以调用子类方法，步过需要一些手段；子类可以直接调用父类

先看一张图：

从这张图我们可以得知，子类包含了父类中允许继承的所有内容；但父类不包含任何子类的东西。

所以，子类可以直接调用父类是应该的，如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master
{
	void test()
	{
		printf("这是父类的测试。\n");
	}
};
struct Slave:Master
{
	void test()
	{
		printf("这是子类的测试。\n");
	}
};
int main()
{
	Slave slave;
	slave.test();
	slave.Master::test();        // 声明调用父类的内容即可
	system("pause");
	return 0;
}

运行如下：

可以看到，子类正常的调用了父类的方法；

如果父类直接调用子类的呢？

如下：

直接调用的话是不被允许的。

不过可以通过其他方法进行调用；

父类调用子类

我们知道，纯虚函数是必须要子类进行实现的，如果父类定义了纯虚函数，子类不进行实现，就会报错；我们可以通过这一点，让父类定义纯虚函数，子类来实现这个纯虚函数；然后父类定义指针（纯虚类就是接口类，无法定义对象，可以定义指针）来指向子类，调用子类的函数。

如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master
{
	virtual void test() = 0;		 // 父类定义纯虚函数
};
struct Slave:Master
{
	void test()						 // 子类实现纯虚函数
	{
		printf("这是子类的测试。\n");
	}
};
int main()
{
	Slave slave;
	slave.test();					 // 子类正常调用
	// Master master;				 // 不可以定义对象，会出错。
	Master *master = &slave;		 // 可以定义指针指向子类
	master->test();
	system("pause");
	return 0;
}

运行：

成功调用。

当然还有其他方法可以让父类调用子类，不过本文章只讲继承，不深入其他内容；大家感兴趣的话可以自己百度看看。

三、继承不仅仅局限于父类

怎么理解这个标题呢？就是说，不单单是父类可以有派生类，子类也可以有派生类。

如果子类有派生类，那么子类的派生类仅仅有父类的成员，还是既有父类的成员也有父类的父类成员？

观点：子类的派生类，即会拥有父类的公有成员也会拥有父类的父类的公有成员。

文字模糊，看图：

通过这张图我们可以知道：Son调用Slave的函数或者Master的函数可以直接调用；

Son包含Master和Slave所有公有成员、Slave只包含Master的公有成员、Master只包含自己的成员。

论证如下：

直接测试类所占用字节数就行了，如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master
{
	int a;
	int b;
};
struct Slave:Master
{
	int c;
	int d;
};
struct Son:Slave
{
	int e;
	int f;
};
int main()
{
	int MasterSize = sizeof(struct Master);
	int SlaveSize = sizeof(struct Slave);
	int SonSize = sizeof(struct Son);
	printf("Master成员个数：\t%d\nSlave成员个数：\t\t%d\nSon成员个数：\t\t%d\n",MasterSize/4,SlaveSize/4,SonSize/4);
	system("pause");
	return 0;
}

Slave继承Master，Son继承Slave

三个类的成员都是int类型，所以通过类的字节数/4就可以知道这个类有几个成员

运行如下：

论证成功。

四、多重继承

就是说子类不单单可以继承一个父类，可以继承多个。

如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct Master                 // 第一个父类
{
	int a;
	int b;
};
struct Slave                  // 第二个父类
{
	int c;
	int d;
};
struct Son:Slave,Master       // 两个父类
{
	int e;
	int f;
};
int main()
{
	int MasterSize = sizeof(struct Master);
	int SlaveSize = sizeof(struct Slave);
	int SonSize = sizeof(struct Son);
	printf("Master成员个数：\t%d\nSlave成员个数：\t\t%d\nSon成员个数：\t\t%d\n",MasterSize/4,SlaveSize/4,SonSize/4);
	system("pause");
	return 0;
}

运行如下：

所以，如图：

这就是多重继承，但是多重继承增加了程序的复杂度，不建议使用。

总结

1、什么是继承？

继承就是数据的复制

2、为什么要继承？

减少重复代码的编写

3、继承不仅仅局限于父类

4、多重继承增加了程序的复杂度，不建议使用

5、父类基类都是同一个东西，子类派生类都是同一个东西

C++继承详细介绍

目录

前言

一、什么是继承

二、派生类和基类的成员重复问题

三、继承不仅仅局限于父类

四、多重继承

总结