c继承与派生PPT课件.pptx

在C++编程语言中，继承（Inheritance）和派生（Derivation）是面向对象编程的重要概念，它们基于自然界中的生物学概念，使得类之间能够建立起一种层次结构，从而实现代码的复用和扩展。继承允许一个类（派生类）从另一个类（基类）获取属性和方法，形成一种“is-a”关系。例如，猫是一种动物，因此猫类可以从动物类继承，同时猫类还可以拥有其特有的属性和行为。 继承的主要好处包括： 1. **代码重用**：派生类可以继承基类的公共成员，无需重复编写相同代码。 2. **封装性增强**：派生类可以增加或修改基类的行为，而不影响基类的原有功能。 3. **多态性**：通过继承，可以实现不同类的实例共享相同的接口，为动态绑定和虚函数提供基础。 C++的继承关系可以用以下术语来描述： - **基类（Base Class）**：也称为父类，是被其他类继承的类。 - **派生类（Derived Class）**：也称为子类，是从基类继承特性和方法的类。 派生类可以包含以下特性： 1. **吸收基类成员**：继承基类的所有非静态成员。 2. **添加新成员**：派生类可以定义自己的新成员变量和方法。 3. **改造基类成员**：通过覆盖（Override）或隐藏（Shadowing）基类的成员，改变其行为或访问权限。 C++支持两种类型的继承方式： - **单继承**：派生类只有一个直接基类。例如，`class Derived : public Base {}`。 - **多继承**：派生类可以从多个基类继承。例如，`class Derived : public Base1, public Base2 {}`。 继承方式有三种访问级别： 1. **公有继承（Public Inheritance）**：基类的公有和保护成员在派生类中仍保持原有的访问级别。例如，`class Derived : public Base {}`。在公有派生类中，基类的公有成员可以直接被派生类的成员和外部代码访问，而保护成员只能在派生类内部访问。 2. **私有继承（Private Inheritance）**：基类的公有和保护成员在派生类中变为私有。例如，`class Derived : private Base {}`。在这种情况下，基类的成员在派生类之外不可见，而且在派生类内部只能作为私有成员访问。 3. **保护继承（Protected Inheritance）**：较少使用，基类的公有和保护成员在派生类中成为保护成员。这限制了对这些成员的访问。 在实际编程中，选择适当的继承方式很重要，因为它影响了派生类如何访问和使用基类的成员。例如，在公有派生中，基类的公有成员对派生类的用户是可见的，而在私有派生中，这种访问是受限制的。 正确理解和使用继承与派生是提升C++程序设计效率和灵活性的关键。通过创建层次化的类结构，可以更好地组织代码，提高代码的可维护性和可扩展性。同时，理解继承方式的不同影响，有助于编写出更符合需求的类设计，避免不必要的问题和混淆。