继承与派生类PPT学习教案.pptx

继承与派生是面向对象编程中的核心概念，主要体现在C++等支持类的编程语言中。这个PPT学习教案详细介绍了这些概念，并通过具体的代码示例来解释它们。 继承允许一个类（称为派生类）从另一个类（称为基类）获取属性和行为。在案例中，`ColorBox`类是从`Box`类派生出来的，这意味着`ColorBox`不仅拥有`Box`类的数据成员`width`和`height`，还有它自己的额外成员`color`。这种关系模拟了现实世界中的类比，如“彩色盒子”是“盒子”的一种特殊类型，具有盒子的所有基本特征，同时还增加了颜色特性。 PPT中提到了两种继承方式：单一继承和多重继承。单一继承是指派生类仅从一个基类继承，而多重继承则允许派生类从多个基类获取成员。例如，"哺乳动物"可以作为"人"和"海豚"的基类，但"人"还可以进一步派生出"工人"，形成类的层次结构。 接着，PPT讨论了派生类的三种继承方式：私有派生、公有派生和保护派生，它们主要区别在于访问控制： 1. **公有派生**（public inheritance）：基类的公有和保护成员在派生类中保持其访问权限。在`ColorBox`例子中，如果使用`public`关键字继承`Box`，`Box`的公有成员（如`SetWidth`和`SetHeight`）在`ColorBox`中仍然是公有的，可以直接通过`ColorBox`的对象访问。但基类的私有成员仍然不可访问，即使在派生类内部。 2. **私有派生**（private inheritance）：基类的所有成员在派生类中都变成私有的，即使原为公有或保护的。这意味着派生类的成员函数也不能直接访问基类的公有成员，只在派生类内部可以使用。 3. **保护派生**（protected inheritance）：基类的私有和保护成员在派生类中变为保护成员，限制了它们的访问性。保护派生通常用于实现细节的封装，使基类成员对派生类的子类可见，但对外部代码隐藏。 在派生类中，可以通过基类的指针或引用调用基类的虚函数，实现多态性，这是面向对象设计的重要特性。例如，可以定义一个指向`Box`的指针，然后指向`ColorBox`实例，调用`SetWidth`和`SetHeight`方法。 此外，PPT还强调了基类和派生类的访问控制对于封装和数据安全的重要性。在派生类中，即使能访问基类的成员，也应谨慎处理，避免破坏基类的封装性。例如，派生类的成员函数可能能访问基类的私有成员，但这通常是为了实现特定的功能，而不是公开这些成员。 继承和派生是构建复杂系统的关键机制，它们允许我们重用代码，创建具有层级关系的类结构，更精确地表示现实世界中的对象和它们之间的关系。通过选择适当的继承方式，可以控制成员的可见性和可访问性，实现良好的封装和设计。