【C++ 语言】面向对象 ( 继承 | 重写 | 子类调用父类方法 | 静态多态 | 动

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类的继承

1. 继承表示 :C++ 中继承可以使用 “:” 符号,格式为"class 子类名称 : 父类名称{};"

//父类class Parent{};//子类//继承父类 Parentclass Child : Parent{};

2. 继承作用域 :继承可以指定作用域 , private , protected , public , 如果不写作用域 , 那么该继承就是默认私有继承 ; 作用域符号写在 冒号之后 , 父类名称之前 ;

3. 私有 ( private ) 继承 :如果继承的作用域是私有的 ( private ) , 那么继承的所有的方法都是私有的 , Parent 中的 public 和 protected 方法会变成私有的 , 外部无法访问该方法 ;

4. C++ 多继承 :Java 中只能进行单继承 , 但是在 C++ 中是可以继承多个父类的 ; 在多继承时 , 使用 “,” 将多个父类分隔即可 ;

5. C++ 多继承作用域 :多继承中 , 每个父类的作用域都可以单独指定;

#pragma once//父类class Parent{public:void parent_method() {}};//父类class Parent1{public:void parent1_method() {}};//子类//继承父类 Parent//继承作用域 : 默认私有继承 private class Child : private Parent, public Parent1{};

方法的重写

1. 子类重写父类方法 :如果继承的两个父类有相同的方法 , 在子类冲又定义了一个相同的方法 , 这就是重写父类的方法 ;

#pragma onceusing namespace std;//父类class Parent{public:void parent_method() {cout << " Parent parent_method " << endl;}};//父类class Parent1 {public:void parent_method() {cout << " Parent1 parent_method " << endl;}void parent_method1() {cout << " Parent1 parent_method1 " << endl;}};//子类//继承父类 Parent//继承作用域 : 默认私有继承 private class Child : private Parent, public Parent1 {public:void parent_method() {cout << " Child parent_method " << endl;}};

2.调用子类重写方法 : 调用子类重写的 “parent_method” 方法 , 其执行的是子类重写的方法 ;

3. 外部通过子类调用父类方法 :如果调用的方法在子类中没有重写 , 那么调用的就是父类的方法 ;

//在栈内存中创建一个 Child 对象, 并调用其重写的父类的方法Child child;//调用子类重写的父类的方法child.parent_method();//调用子类没有重写的父类方法child.parent_method1();

4. 代码执行结果 :调用子类重写后的方法 , 其调用的是子类的方法 , 如果调用子类没有重写的方法 , 那么调用的就是父类的方法 ;

Child parent_methodParent1 parent_method1

子类中调用父类方法

1. 子类中调用父类的方法 : 使用 " 父类名称 :: 方法名() " 进行调用 , 该操作相当于 Java 中的 " super(); " 方法 ;

class Child : private Parent, public Parent1 {public:void parent_method() {//子类中调用父类的方法 , 该操作相当于 Java 中的 super 方法 Parent::parent_method();Parent1::parent_method();cout << " Child parent_method " << endl;}};

2. 执行下面的代码 : 执行该子类实现的方法 , 该方法中先后调用了两个父类的方法 ;

//在栈内存中创建一个 Child 对象, 并调用其重写的父类的方法Child child;//调用子类重写的父类的方法child.parent_method();

3. 代码执行结果 : 因为子类冲调用了父类的方法 , 因此两个父类的parent_method方法被先后执行了 ;

Parent parent_methodParent1 parent_methodChild parent_method

多态

1. 多态 : 声明 Parent1 父类对象 , 为其赋值一个 Child 对象 , 此时调用其 parent_method 方法 , 调用的是父类的方法 ;

//声明 Parent1 父类对象 , 为其赋值一个 Child 对象Parent1* parent1 = new Child();//此时调用其 parent_method 方法 , 调用的是父类的方法parent1->parent_method();

2. 执行结果 :其调用的是 Parent1 父类中定义的 parent_method 方法 , 没有调用子类实现的方法 ;

Parent1 parent_method

如果必须要调用子类实现的方法 , 这里就需要用到虚函数 ;

虚函数

1 . 静态多态 : 在编译时 , 就可以确定函数调用的地址 ; 上面 多态 中的示例就是静态多态示例 ;

下面的虚函数的示例 , 是动态多态示例 ;

2 . 动态多态 : 在运行时 , 确定函数调用地址 , 这里就用到虚函数 ;

3 . 虚函数作用 : 让函数调用的地址 , 在运行时确定调用哪个函数 ;

4. 虚函数解析 :在对象调用虚函数方法时 , 系统会查看该对象真正类型是什么类型 , 然后去调用对应类型的方法 ; 对象是使用什么类型的构造函数创建的 , 其真正的类型就是这个类型 , 因此最终调用该类中的虚函数方法 ;

5. 虚函数使用要点 :

1. 构造方法 : 不能设置成虚函数, 如果将构造方法设置成虚函数 , 编译时会报错 ;2. 析构方法 : 必须设置成虚函数 , 释放子类对象内存时 , 必须释放子类对象的内存 , 否则子类对象的内存永远不会被释放 ;3. 没有子类 : 虚函数在子类继承父类时才有意义 , 根据类型动态判定该调用哪个方法 , 如果一个类没有子类 , 其设置成虚函数没有意义 , 但也不影响程序运行 ;

虚函数示例

虚函数代码示例解析 :

1. 父类中定义虚函数 :

//父类class Parent{public:void parent_method() {cout << " Parent parent_method " << endl;}//虚函数virtual void virtual_method() {cout << " Parent virtual_method " << endl;}};

2. 子类中重写虚函数 :

//子类//继承父类 Parent//继承作用域 : 默认私有继承 private class Child : public Parent, public Parent1 {public:void parent_method() {//子类中调用父类的方法 , 该操作相当于 Java 中的 super 方法 Parent::parent_method();Parent1::parent_method();cout << " Child parent_method " << endl;}//重写父类的虚函数void virtual_method() {cout << " Child virtual_method " << endl;}};

3. 调用虚函数 :

//在栈内存中创建一个 Child 对象, 并调用其重写的父类的方法Child child;//多态//声明 Parent1 父类对象 , 为其赋值一个 Child 对象Parent* parent = new Child();//静态多态 : 在编译时 , 就可以确定函数调用的地址 ; //此时调用其 parent_method 方法 , 调用的是父类的方法parent->parent_method();//动态多态 : 在运行时 , 确定函数调用地址 , //此处调用的是子类实现的方法parent->virtual_method();

4. 代码执行结果 :

Parent parent_methodChild virtual_method

5. 结果分析 :① 静态多态分析 : 第一次调用父类的 parent_method 方法 , 虽然子重写该方法 , 但是对象类型声明的是父类类型 , 其仍然调用父类方法 ;② 动态多态分析 : 第二次调用父类的 virtual_method 方法 , 该方法时虚函数 , 子类重写了该虚函数 , 在函数调用的时候 , 会自动根据对象的类型判定调用哪个方法 , 该对象使用 new Child() 创建 , 其类型是 Child 类型 , 因此最终调用的是子类重写的方法 ;

纯虚函数

1. 纯虚函数 :类似于 Java 的抽象方法 , 父类中声明后 , 该方法必须实现 , 否则编译时报错 ;

2. 代码示例 :

① 父类中定义纯虚函数 :

//父类class Parent{public://纯虚函数 , 类似于 Java 的抽象方法 , //父类中声明后 , 该方法必须实现 , 否则编译时报错virtual void pure_virtual_method() = 0;};

② 子类中实现虚函数 :

//子类//继承父类 Parentclass Child : public Parent {public://实现纯虚函数方法 , 该方法必须实现 , 否则会报错void pure_virtual_method() {cout << " Child pure_virtual_method " << endl;}};

③ 调用子类中实现的纯虚函数 :

//在栈内存中创建一个 Child 对象, 并调用其重写的父类的方法Child child;//纯虚函数测试parent->pure_virtual_method();

④ 执行结果 :

Child pure_virtual_method

相关代码

1. 类的定义及继承相关代码 :

#pragma onceusing namespace std;//父类class Parent{public:void parent_method() {cout << " Parent parent_method " << endl;}//虚函数virtual void virtual_method() {cout << " Parent virtual_method " << endl;}//纯虚函数 , 类似于 Java 的抽象方法 , //父类中声明后 , 该方法必须实现 , 否则编译时报错virtual void pure_virtual_method() = 0;};//父类class Parent1 {public:void parent_method() {cout << " Parent1 parent_method " << endl;}void parent_method1() {cout << " Parent1 parent_method1 " << endl;}};//子类//继承父类 Parent//继承作用域 : 默认私有继承 private class Child : public Parent, public Parent1 {public:void parent_method() {//子类中调用父类的方法 , 该操作相当于 Java 中的 super 方法 Parent::parent_method();Parent1::parent_method();cout << " Child parent_method " << endl;}//重写父类的虚函数void virtual_method() {cout << " Child virtual_method " << endl;}//实现纯虚函数方法 , 该方法必须实现 , 否则会报错void pure_virtual_method() {cout << " Child pure_virtual_method " << endl;}};

2. 调用上述方法 :

//在栈内存中创建一个 Child 对象, 并调用其重写的父类的方法Child child;//调用子类重写的父类的方法child.parent_method();//调用子类没有重写的父类方法child.parent_method1();//多态//声明 Parent1 父类对象 , 为其赋值一个 Child 对象Parent* parent = new Child();//静态多态 : 在编译时 , 就可以确定函数调用的地址 ; //此时调用其 parent_method 方法 , 调用的是父类的方法parent->parent_method();//动态多态 : 在运行时 , 确定函数调用地址 , //此处调用的是子类实现的方法parent->virtual_method();//纯虚函数测试parent->pure_virtual_method();

执行结果 :

Parent parent_methodParent1 parent_methodChild parent_methodParent1 parent_method1Parent parent_methodChild virtual_methodChild pure_virtual_method

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