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詳細介紹C++類繼承關系問題

編輯:C++入門知識

對第一次接觸到C++類繼承的用戶和學者來說,但是首先要對C++類繼承的性質進行充分了解,那麼就先說一下什麼是C++類,所謂C++類:類是定義同一類所有對象的變量和方法的藍圖或原型。

1. public
從語義角度上來說,public繼承是一種接口C++類繼承,根據面向對象中的關系而言就是,子類可以代替父類完成父類接口所聲明的行為,也就是必須符合“Liskov替換LSP)”,此時子類可以自動轉換成為父類的接口,完成接口轉換。從語法角度上來說,public繼承會保留父類中成員包括函數和變量等)的可見性不變,也就是說,如果父類中的某個函數是public的,那麼在被子類繼承後仍然是public的。

2. protected
從語義角度上來說,protected繼承是一種實現繼承,根據面向對象中的關系而言就是,子類不能代替父類完成父類接口所聲明的行為,也就是不符合“Liskov替換原則LSP)”,此時子類不能自動轉換成為父類的接口。

就算通過類型轉換static_cast和dynamic_cast)也會得到一個空指針。從語法角度上來說,protected繼承會將父類中的public可見性的成員修改成為protected可見性,相當於在子類中引入了protected成員,這樣一來在子類中同樣還是可以調用父類的protected和public成員,子類的子類就也可以調用被protected繼承的父類的protected和public成員。

3. private
從語義角度上來說,private繼承是一種實現C++類繼承,根據面向對象中的關系而言就是,子類不能代替父類完成父類接口所聲明的行為,也就是不符合“Liskov替換原則LSP)”,此時子類不能自動轉換成為父類的接口。

就算通過類型轉換static_cast和dynamic_cast)也會得到一個空指針。從語法角度上來說,private繼承會將父類中的public和protected可見性的成員修改成為private可見性,這樣一來雖然子類中同樣還是可以調用父類的protected和public成員,但是在子類的子類就不可以再調用被private繼承的父類的成員了。

  1. class CSample1 {  
  2.      protected:  
  3.          void printProtected() {}  
  4.      public:  
  5.          void printPublic() {}  
  6.      };  
  7.      class CSample2 : protected CSample1 {  
  8.        
  9.      };  
  10.      class CSample3 : public CSample2 {  
  11.          void print3() {  
  12.              printProtected();  
  13.              printPublic();  
  14.          }  
  15.      }; 

在面向對象的理論中有兩種概念:接口、實現,所以就出現了所謂的接口繼承和實現繼承兩種關系。而protected和private就是實現繼承中所要用到的,其實protected和private兩者則約束繼承時並沒有形成兩種不同的繼承類別,而僅僅只是為了方便C++類方法的傳遞調用而設計的。

其實在java這樣面向對象要求更為嚴格的語言當中,沒有實現繼承,他必須通過委托方式來完成這一概念,如果熟悉java就會明白,如果一個對象要使用另外一個對象的接口功能,而自身又不能夠充當該對象所扮演的角色時,就會通過委托來完成。

這樣一來就必須在對象中包含一個委托對象,通過對象調用語法來完成功能;在C++中就可以通過protected和private繼承來完成java中的委托關系當然C++也可以形成對象委托關系),那麼這種情況下protected繼承就容許委托可以傳遞也就是被多級子類調用),而private繼承是不容許委托被傳遞的。

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