一.什么是繼承？

繼承是類(lèi)和類(lèi)之間的關(guān)系，是代碼復(fù)用的重要手段，允許在保持原有類(lèi)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，創(chuàng)建的新類(lèi)與原有的類(lèi)類(lèi)似，只是多了幾個(gè)成員變量和成員函數(shù)。

二.繼承的方式

class 派生類(lèi)名 ：繼承方式 基類(lèi)名 {}；

繼承的方式有以下三種：

需要注意的是：

1.若不表明是以何種方式繼承，使用關(guān)鍵字class時(shí)默認(rèn)是私有繼承，使用struct關(guān)鍵字時(shí)默認(rèn)公有繼承

2.上面的不可訪問(wèn)是指派生類(lèi)對(duì)象不管是在類(lèi)里還是類(lèi)外都不能不訪問(wèn)

三.基類(lèi)和派生類(lèi)對(duì)象賦值轉(zhuǎn)換

1. 在public繼承的情況下，派生類(lèi)對(duì)象可以賦值給基類(lèi)對(duì)象或基類(lèi)指針或基類(lèi)的引用，因?yàn)檫@里它是把一個(gè)派生類(lèi)的對(duì)象看成是一個(gè)基類(lèi)的對(duì)象，把派生類(lèi)多的那一部分進(jìn)行切片操作。 因此當(dāng)一個(gè)基類(lèi)的指針指向一個(gè)派生類(lèi)的對(duì)象時(shí)，該指針只能訪問(wèn)基類(lèi)定義的函數(shù)。（多態(tài)與此相反。如果基類(lèi)的此函數(shù)聲明為virtual類(lèi)型，那么基類(lèi)指針指向子類(lèi)對(duì)象，該指針在調(diào)用該函數(shù)時(shí)會(huì)調(diào)用子類(lèi)的函數(shù)）
2. 當(dāng)父類(lèi)的對(duì)象賦值給派生類(lèi)的指針時(shí)，這是十分危險(xiǎn)的，雖然也能通過(guò)強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換來(lái)進(jìn)行賦值，但有可能出現(xiàn)越界的問(wèn)題。

四.派生類(lèi)的默認(rèn)成員函數(shù)

構(gòu)造函數(shù)

（1）派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)需要調(diào)用基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)初始化基類(lèi)的那一部分成員。

（2）如果基類(lèi)沒(méi)有默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)而是自己寫(xiě)的構(gòu)造函數(shù)，則必須在派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)初始化列表階段顯 示調(diào)用，如果基類(lèi)用的是默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，編譯器會(huì)自動(dòng)調(diào)用。

拷貝構(gòu)造

（1）派生類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)需要調(diào)用基類(lèi)的拷貝構(gòu)造函數(shù)完成基類(lèi)的拷貝初始化

（2）默認(rèn)拷貝構(gòu)造會(huì)自動(dòng)調(diào)用父類(lèi)的拷貝構(gòu)造。顯式定義子類(lèi)的拷貝構(gòu)造，編譯器默認(rèn)調(diào)用的父類(lèi)構(gòu)造函數(shù)

賦值運(yùn)算符重載

（1）派生類(lèi)的operator=需要調(diào)用基類(lèi)的operator=完成基類(lèi)的賦值

（2）默認(rèn)生成的賦值運(yùn)算符會(huì)自動(dòng)調(diào)用父類(lèi)的賦值運(yùn)算符顯式定義子類(lèi)的賦值運(yùn)算符， 編譯器不會(huì)自動(dòng)調(diào)用父類(lèi)的賦值運(yùn)算符

析構(gòu)函數(shù)

（1）派生類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)會(huì)在被調(diào)用完成后自動(dòng)調(diào)用基類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)清理基類(lèi)成員。派生類(lèi)對(duì)象析構(gòu)清理先調(diào)用派生類(lèi)的析構(gòu)再調(diào)用基類(lèi)的析構(gòu)

（2）父類(lèi)與子類(lèi)析構(gòu)構(gòu)成同名隱藏：編譯器底層修改的析構(gòu)函數(shù)的名字，為了支持多態(tài)

（3）父類(lèi)析構(gòu)在任何情況下編譯器都會(huì)自動(dòng)調(diào)用，不需要顯式調(diào)用

五.同名隱藏（重定義）的問(wèn)題

"同名隱藏“：在基類(lèi)和派生類(lèi)中，如果派生類(lèi)的函數(shù)和基類(lèi)的函數(shù)同名，就會(huì)有同名隱藏。

如果派生類(lèi)和基類(lèi)中有同名成員，子類(lèi)成員將屏蔽父類(lèi)對(duì)同名函數(shù)的直接訪問(wèn)。（注意不要與函數(shù)重載混淆）

如果發(fā)生同名隱藏，那么通過(guò)對(duì)象來(lái)調(diào)用同名函數(shù)時(shí)，到底是調(diào)用子類(lèi)還是父類(lèi)的函數(shù)，這個(gè)是由指針的類(lèi)型決定，而不是指針執(zhí)行的對(duì)象的類(lèi)型決定的。

解決同名隱藏問(wèn)題：通過(guò)作用域限定符來(lái)訪問(wèn) （基類(lèi)：：基類(lèi)成員）

六.繼承性

1.友元關(guān)系不能繼承，基類(lèi)友元不能訪問(wèn)子類(lèi)私有和保護(hù)成員

2.父類(lèi)定義static靜態(tài)成員，則整個(gè)繼承體系里面只有一個(gè)這樣的成員

七.菱形繼承

在談菱形繼承之前，需要先了解單繼承和多繼承：

• 單繼承是一個(gè)子類(lèi)只有一個(gè)直接父類(lèi)時(shí)稱這個(gè)繼承關(guān)系是單繼承
• 一個(gè)子類(lèi)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的直接父類(lèi)時(shí)稱這個(gè)繼承關(guān)系為多繼承 繼承中子類(lèi)中成員的排列次序與繼承次序有關(guān) （也就是說(shuō)先繼承的類(lèi)，類(lèi)中成員的地址越靠下）

菱形繼承：兩個(gè)子類(lèi)同時(shí)繼承一個(gè)父類(lèi)，而又有子類(lèi)同時(shí)繼承這兩個(gè)子類(lèi)

缺點(diǎn)：導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余和二義性的問(wèn)題

解決方法：

1. 對(duì)造成二義性的屬性使用域訪問(wèn)限定符，這樣從本質(zhì)上并沒(méi)有解決二義性
2. 想要解決二義性和數(shù)據(jù)冗余，這就需要用到虛擬繼承。屬性只會(huì)生成一份，要調(diào)用它需要使用虛基表指針，虛基表指針指向虛基表，虛基表中存在偏移量，通過(guò)偏移量就可以找到共有的那個(gè)屬性。

虛擬繼承

一般不會(huì)實(shí)現(xiàn)虛擬繼承，一般是為了解決菱形繼承中的二義性

class B
{
public:
	int _b;
};
class D : virtual public B//虛擬繼承
{
public:
	int _d;
};
int main()
{
	cout << sizeof(D) << endl;//12
	D d;
	d._b = 1;
	d._d = 2;
	return 0;
}

在執(zhí)行這段代碼時(shí)，首先需要調(diào)用構(gòu)造函數(shù)。從上圖中看到，在構(gòu)造對(duì)象期間，編譯器給對(duì)象的前4個(gè)字節(jié)填充了數(shù)據(jù)。

而這一個(gè)過(guò)程只能在構(gòu)造函數(shù)期間執(zhí)行。

因此可以推斷應(yīng)該是編譯器默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)所進(jìn)行的操作。

cout << sizeof(D) << endl;改語(yǔ)句輸出為12，比想象中的多了4個(gè)字節(jié)。

從反匯編中可以看對(duì)象時(shí)怎樣賦值的。以給_b賦值為例

• 第一個(gè)mov語(yǔ)句：把對(duì)象的前4個(gè)字節(jié)的內(nèi)容獲取
• 第二個(gè)mov語(yǔ)句：我們可以把第一個(gè)mov語(yǔ)句中獲取得d對(duì)象前4個(gè)字節(jié)的內(nèi)容向下偏移4個(gè)字節(jié)里面的內(nèi)容存到ecx中,具體過(guò)成如下圖

• 第三個(gè)mov語(yǔ)句：把1賦值到d對(duì)象偏移量為8的位置

而個(gè)子類(lèi)自己的_d賦值時(shí)一條賦值語(yǔ)句就解決了，而在給基類(lèi)的成員賦值時(shí)通過(guò)三條語(yǔ)句來(lái)進(jìn)行的。

看完虛擬繼承，接下來(lái)我們把虛擬繼承放到菱形虛擬繼承中來(lái)看

class B
{
public:
	int _b;
};
class C :virtual public B
{
public:
	int _c;
};
class D : virtual public B
{
public:
	int _d;
};
class A :public C, public D
{
public:
	int _a;
};
int main()
{
	cout << sizeof(A) << endl;//輸出結(jié)果為24
	system("pause");
	return 0;
}

為什么它的大小是24個(gè)字節(jié)呢？下面給出它的對(duì)象模型如下就明白了

到此這篇關(guān)于C++中的繼承方式與菱形繼承解析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++中的繼承內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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