C++不同继承之间的关系是什么

蜗牛互联网技术资讯2023-04-19300

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公有继承：“是一个” 的关系

派生类与基类：

赋值兼容规则

C++面向对象编程中一条重要的规则是：公有继承意味着 “是一个” 。一定要牢牢记住这条规则。在任何需要基类对象的地方都可以用公有派生类的对象来代替，这条规则称赋值兼容规则。它包括

以下情况：

派生类的对象可以赋值给基类的对象，这时是把派生类对象中从对应基类中继承来的隐藏对象赋值给基类对象。反过来不行，因为派生类的新成员无值可赋。
可以将一个派生类的对象的地址赋给其基类的指针变量，但只能通过这个指针访问派生类中由基类继承来的隐藏对象，不能访问派生类中的新成员。同样也不能反过来做。
派生类对象可以初始化基类的引用。引用是别名，但这个别名只能包含派生类对象中的由基类继承来的隐藏对象。

如下代码示例：

class Object
{
public:
int value;
public:
Object(int x = 0) :value(x) {}
~Object() {}
void print(int x)
{
value = x;
cout << value << endl;
}
};
class Base : public Object
{
public:
int num;
public:
Base(int x = 0):Object(x),num(x+10) {}
};
int main()
{
Base base(10);
Object obja(0);
Object *op = &base;
Object &ob = base;
obja = base;
return 0;
}

继承关系中的构造函数与析构函数

class Person
{
	int _id;
public:
	Person(int id) :_id(id)
	{
		cout << "Create Person " << this << endl;
	}
	~Person()
	{
		cout << "Destroy Person " << this << endl;
	}
};
 
class Student : public Person
{
	int _s_id;
 
public:
	Student(int id, int s, int n) :_s_id(s),  Person(id)
	{
		cout << "Create Student: " << this << endl;
	}
	~Student()
	{
		cout << "Destroy Student" << this << endl;
	}
};
int main()
{
	Student stud(90010, 202201, 23);
	return 0;
}

定义基类person，派生类student，当在主函数中创建一个派生类对象时，首先创建person对象，再创建student对象，析构时，先析构派生类对象，再析构基类对象

C++不同继承之间的关系是什么 c++ 第1张

继承关系中拷贝构造函数

程序设计者在基类和派生类中都没有定义拷贝构造函数;C++编译器将自动产生按位拷贝的拷贝构造函数；在派生类的拷贝构造函数的初始化表中，加入基类拷贝构造函数的调用，是C++编译器合成的代码；
程序设计者在基类中定义拷贝构造函数；而在派生类中没有定义拷贝构造函数；C++编译器将会在派生类中自动产生按位拷贝的拷贝构造函数。并合成代码，调用(关联）基类的拷贝构造函数。
程序设计者在基类和派生类中都定义了拷贝构造函数；程序设计者在派生类中,没有指定调用基类的拷贝构造函数时。C++编译器合成的代码调用基类的缺省构造函数，如果基类中没有缺省构造函数。合成代码失败。
程序设计者在基类中没有定义拷贝构造函数（C++编译器将自动产生按位拷贝的拷贝构造函数）。而在派生类中定义了拷贝构造函数。程序设计者在派生类中,没有指定调用基类的拷贝构造函数时。C++编译器合成的代码调用基类的缺省构造函数，如果基类中没有缺省构造函数。

继承关系中赋值运算符的重载

程序设计者在基类和派生类中都没有重载operator=函数; C++编译器将在基类和派生类中自动产生按位赋值的,重载operator=函数；C++编译器会在派生类的重载赋值函数中，加入基类重载赋值函数的调用，是C++编译器合成的代码；（完成行为的统一）；
程序设计者在基类中定义重载赋值函数；而在派生类中没有定义重载赋值函数；C++编译器将会在派生类中自动产生按位赋值的重载赋值函数。并合成代码，调用(关联）基类的重载赋值函数。
程序设计者在基类和派生类中都定义了重载赋值函数；程序设计者在派生类中,没有指定调用基类的重载赋值函数时。C++编译器不会合成调用基类的重载赋值函数的代码。要在派生类的重载赋值函数调用基类的重载赋值函数，程序设计者必须自己加入调用代码。
程序设计者在基类中没有定义重载赋值函数（C++编译器将自动产生按位赋值的重载赋值函数。而在派生类中定义了重载赋值函数。程序设计者在派生类中,没有指定调用基类的重载赋值函数。C++编译器不会合成调用基类的重载赋值函数的代码。

通过组合体现 “有一个” 或 “用…来实现”

使某个类的对象成为另一个类的数据成员，从而实现将一个类构筑在另一个类之上，这一过程称为

"组合“，分层；

组合

通过组合来体现 “有一个” 或 “用…来实现”。
例如，“汽车有一个发动机或汽车用发动机来实现 ” (has-a) 关系可以用单一组合表示为：

class Engine // 发动机
{
private:
int cylinderNum; // 气缸数
public:
Engine(int n = 4) :cylinderNum(n) {}
void Start(); // 启动
};
class Car
{
private:
Engine eg;
public:
Car():eg(8) {}
void StartCar();
};

**组合关系：**通过组合体现 “有一个” 或 “用…来实现”。组合是一种耦合度更强的关联关系。存在组合关系的类表示“整体-部分”的关联关系，“整体”负责“部分”的生命周期，他们之间是共生共死的；并且“部分”单独存在时没有任何意义。

同样的“有一个”关系也能用私有继承表示：

class Engine // 发动机
{
private:
int cylinderNum; // 气缸数
public:
Engine(int n = 4) :cylinderNum(n) {}
void EnStart(); // 启动
};
class Door
{
private:
int doorNum;
public:
Door(int n = 5) :doorNum(n) {}
}
class Car : private Engine
{
public:
Car() :Engine(8) {}
void StartCar(); //通过发动引擎来发动这辆汽车
};

私有继承： 要表示类之间 “用…来实现” 的关系，可以选择是通过私有继承实现。现在这种情况下，这一技术就比分层更有优势，因为通过它可以让你告诉别人：Engine使用起来不安全，它只能用来实现其它的类

**聚合关系：**通过聚合体现 “有一个” 或 “用…来实现”。整体类与局部类之间松耦合，相互独立。

class Engine // 发动机
{
private:
int cylinderNum; // 气缸数
public:
Engine(int n = 4) :cylinderNum(n) {}
void Start(); // 启动
};
class Car
{
private:
Engine *peg;
public:
Car():peg(nullptr) {}
void SetEngine(Engine *p) { peg = p;}
void StartCar();
};