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第 七 章 继承与派生 7-1 比较类的三种继承方式public公有继承、protected保护继承、private私有继承之间的差别。 解： 不同的继承方式，导致不同访问属性的基类成员在派生类中的访问属性也有所不同： 公有继承，使得基类public(公有)和protected(保护)成员的访问属性在派生类中不变，而基类private(私有)成员不可访问。 私有继承，使得基类public(公有)和protected(保护)成员都以private(私有)成员身份出现在派生类中，而基类private(私有)成员不可访问。 保护继承中，基类public(公有)和protected(保护)成员都以protected(保护)成员身份出现在派生类中，而基类private(私有)成员不可访问。 7-2 派生类构造函数执行的次序是怎样的？ 解： 派生类构造函数执行的一般次序为：调用基类构造函数；调用成员对象的构造函数；派生类的构造函数体中的内容。 7-3 如果在派生类B已经重载了基类A的一个成员函数fn1()，没有重载成员函数fn2()，如何调用基类的成员函数fn1()、fn2()？ 解： 调用方法为： A::fn1(); fn2(); 7-4 什么叫做虚基类？有何作用？ 解： 当某类的部分或全部直接基类是从另一个基类派生而来，这些直接基类中，从上一级基类继承来的成员就拥有相同的名称，派生类的对象的这些同名成员在内存中同时拥有多个拷贝，我们可以使用作用域分辨符来唯一标识并分别访问它们。我们也可以将直接基类的共同基类设置为虚基类，这时从不同的路径继承过来的该类成员在内存中只拥有一个拷贝，这样就解决了同名成员的唯一标识问题。 虚基类的声明是在派生类的定义过程，其语法格式为： class 派生类名：virtual 继承方式 基类名 上述语句声明基类为派生类的虚基类，在多继承情况下，虚基类关键字的作用范围和继承方式关键字相同，只对紧跟其后的基类起作用。声明了虚基类之后，虚基类的成员在进一步派生过程中，和派生类一起维护一个内存数据拷贝。 7-5 定义一个Shape基类，在此基础上派生出Rectangle和Circle，二者都有GetArea()函数计算对象的面积。使用Rectangle类创建一个派生类Square。 解： 源程序： #include <iostream.h> class Shape { public: Shape(){} ~Shape(){} virtual float GetArea() { return -1; } }; class Circle : public Shape { public: Circle(float radius):itsRadius(radius){} ~Circle(){} float GetArea() { return 3.14 * itsRadius * itsRadius; } private: float itsRadius; }; class Rectangle : public Shape { public: Rectangle(float len， float width): itsLength(len)， itsWidth(width){}; ~Rectangle(){}; virtual float GetArea() { return itsLength * itsWidth; } virtual float GetLength() { return itsLength; } virtual float GetWidth() { return itsWidth; } private: float itsWidth; float itsLength; }; class Square : public Rectangle { public: Square(float len); ~Square(){} }; Square::Square(float len): Rectangle(len，len) { } void main() { Shape * sp; sp = new Circle(5); cout << "The area of the Circle is " << sp->GetArea () << endl; delete sp; sp = new Rectangle(4，6); cout << "The area of the Rectangle is " << sp->GetArea() << endl; delete sp; sp = new Square(5); cout << "The area of the Square is " << sp->GetArea() << endl; delete sp; } 程序运行输出： The area of the Circle is 78.5 The area of the Rectangle is 24 The area of the Square is 25 7-6 定义一个哺乳动物Mammal类，再由此派生出狗Dog类，定义一个Dog类的对象，观察基类与派生类的构造函数与析构函数的调用顺序。 解： 源程序： #include <iostream.h> enum myColor{ BLACK， WHITE }; class Mammal { public: // constructors Mammal(); ~Mammal(); //accessors int GetAge() const { return itsAge; } void SetAge(int age) { itsAge = age; } int GetWeight() const { return itsWeight; } void SetWeight(int weight) { itsWeight = weight; } //Other methods void Speak() const { cout << "Mammal sound!\n"; } protected: int itsAge; int itsWeight; }; class Dog : public Mammal { public: Dog(); ~Dog(); myColor GetColor() const { return itsColor; } void SetColor (myColor color) { itsColor = color; } void WagTail() { cout << "Tail wagging...\n"; } private: myColor itsColor; }; Mammal::Mammal(): itsAge(1)， itsWeight(5) { cout << "Mammal constructor...\n"; } Mammal::~Mammal() { cout << "Mammal destructor...\n"; } Dog::Dog(): itsColor (WHITE) { cout << "Dog constructor...\n"; } Dog::~Dog() { cout << "Dog destructor...\n"; } int main() { Dog Jack; Jack.Speak(); Jack.WagTail(); cout << " Jack is " << Jack.GetAge() << " years old\n"; return 0; } 程序运行输出： Mammal constructor... Dog constructor... Mammal sound! Tail wagging... Fido is 1 years old Dog destructor... Mammal destructor... 7-7 定义一个基类，构造其派生类，在构造函数中输出提示信息，观察构造函数的执行情况。 解： #include <iostream.h> class BaseClass { public: BaseClass(); }; BaseClass::BaseClass() { cout << "构造基类对象!" << endl; } class DerivedClass : public BaseClass { public: DerivedClass(); }; DerivedClass::DerivedClass() { cout << "构造派生类对象!" << endl; } void main() { DerivedClass d; } 程序运行输出： 构造基类对象! 构造派生类对象! 7-8 定义一个Document类，有name成员变量，从Document派生出Book类，增加PageCount变量。 解： #include <iostream.h> #include <string.h> class Document { public: Document(){}; Document( char *name ); char *Name; // Document name. void PrintNameOf(); // Print name. }; Document::Document( char *name ) { Name = new char[ strlen( name ) + 1 ]; strcpy( Name, name ); }; void Document::PrintNameOf() { cout << Name << endl; } class Book : public Document { public: Book( char *name, long pagecount ); void PrintNameOf(); private: long PageCount; }; Book::Book( char *name, long pagecount ):Document(name) { PageCount = pagecount; } void Book::PrintNameOf() { cout << "Name of book: "; Document::PrintNameOf(); } void main() { Document a("Document1"); Book b("Book1",100); b.PrintNameOf(); } 程序运行输出： Name of book: Book1 7-9 定义基类Base，有两个共有成员函数fn1()、fn2()，私有派生出Derived类，如果想在Derived类的对象中使用基类函数fn1()，应怎么办？ 解： class Base { public: int fn1() const { return 1; } int fn2() const { return 2; } }; class Derived : private Base { public: int fn1() { return Base::fn1();}; int fn2() { return Base::fn2();}; }; void main() { Derived a; a.fn1(); } 7-10 定义object类，有weight属性及相应的操作函数，由此派生出box类，增加Height和width属性及相应的操作函数，声明一个box对象，观察构造函数与析构函数的调用顺序。 解： #include <iostream.h> class object { private: int Weight; public: object() { cout << "构造object对象" << endl; Weight = 0; } int GetWeight(){ return Weight;} void SetWeight(int n){ Weight = n;} ~object() { cout << "析构object对象" << endl;} }; class box : public object { private: int Height,Width; public: box() { cout << "构造box对象" << endl; Height = Width = 0; } int GetHeight(){ return Height;} void SetHeight(int n){ Height = n;} int GetWidth(){ return Width;} void SetWidth(int n){ Width = n;} ~box() { cout << "析构box对象" << endl;} }; void main() { box a; } 程序运行输出： 构造object对象 构造box对象 析构box对象 析构object对象 7-11 定义一个基类BaseClass，从它派生出类DerivedClass，BaseClass有成员函数fn1()、fn2()，DerivedClass也有成员函数fn1()、fn2()，在主程序中定义一个DerivedClass的对象，分别用DerivedClass的对象以及BaseClass和DerivedClass的指针来调用fn1()、fn2()，观察运行结果。 解： #include <iostream.h> class BaseClass { public: void fn1(); void fn2(); }; void BaseClass::fn1() { cout << "调用基类的函数fn1()" << endl; } void BaseClass::fn2() { cout << "调用基类的函数fn2()" << endl; } class DerivedClass : public BaseClass { public: void fn1(); void fn2(); }; void DerivedClass::fn1() { cout << "调用派生类的函数fn1()" << endl; } void DerivedClass::fn2() { cout << "调用派生类的函数fn2()" << endl; } void main() { DerivedClass aDerivedClass; DerivedClass *pDerivedClass = &aDerivedClass; BaseClass *pBaseClass = &aDerivedClass; aDerivedClass.fn1(); aDerivedClass.fn2(); pBaseClass->fn1(); pBaseClass->fn2(); pDerivedClass->fn1(); pDerivedClass->fn2(); } 程序运行输