之前我们学习了C++中的STL库等知识点，在本文中我们将继续的学习C++中继承部分的知识点。

继承的概念及定义

继承的概念

继承(inheritance)机制是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段，它允许程序员在保
持原有类特性的基础上进行扩展，增加功能，这样产生新的类，称派生类。继承呈现了面向对象
程序设计的层次结构，体现了由简单到复杂的认知过程。以前我们接触的复用都是函数复用，继
承是类设计层次的复用。

继承定义

定义格式

下面中Person类就是父类，也被称作基类。Student是子类，也被称为派生类。

class Person
{};class Student : public Person
{int _stuid;int _major;
}

继承关系和访问限定符

继承基类成员访问方式的变化

类成员/继承方式	public继承	protected继承	private继承
基类成员的public成员	派生类的public成员	派生类的protected成员	派生类的private成员
基类成员的protected成员	派生类的protected成员	派生类的protected成员	派生类的private成员
基类成员的private成员	派生类中不可见	派生类中不可见	派生类中不可见

总结：

1、基类成员在派生类中无论以什么方式继承都是不可见的。这里的不可见指的是积累的私有成员还是被继承到了派生类中，但是语法上限制派生类对象不管在类里面还是在类外面都不能去访问他，可以看下面的这个例子：

class A
{
private:int _aa;
};class B : public A
{
private:int _bb;
};

2.、基类private成员在派生类中是不能被访问，如果基类成员不想在类外直接被访问，但需要在
派生类中能访问，就定义为protected。可以看出保护成员限定符是因继承才出现的。

3.、实际上面的表格我们进行一下总结会发现，基类的私有成员在子类都是不可见。基类的其他
成员在子类的访问方式 == Min(成员在基类的访问限定符，继承方式)，public > protected > private。

4、 使用关键字class时默认的继承方式是private，使用struct时默认的继承方式是public，不过
最好显示的写出继承方式。

5.、在实际运用中一般使用都是public继承，几乎很少使用protetced/private继承，也不提倡使用protetced/private继承，因为protetced/private继承下来的成员都只能在派生类的类里面使用，实际中扩展维护性不强。

基类和派生类对象的赋值转换

• 派生类对象 可以赋值给 基类的对象 / 基类的指针 / 基类的引用。这里有个形象的说法叫切片或者切割。寓意把派生类中父类那部分切来赋值过去。
• 基类对象不能赋值给派生类对象。
• 基类的指针或者引用可以通过强制类型转换赋值给派生类的指针或者引用。但是必须是基类的指针是指向派生类对象时才是安全的。这里基类如果是多态类型，可以使用RTTI(RunTime Type Information)的dynamic_cast 来进行识别后进行安全转换。有关多态的内容

简单来说可以这样来表示：

Student类将自己类中有关于Person类的内容赋值给Person，在之前的学习中从double类型变换到int类型是需要有隐式类型转换的，会产生一个临时变量，但是在基类与派生类对象的赋值转换中是天然支持的，不存在产生临时变量这样的情况。

//基类和派生类对象的赋值转换class Person
{
protected:string _name; // 姓名string _sex; // 性别int _age; // 年龄
};class Student : public Person
{
public:int _No; // 学号
};int main()
{double d = 1.7;int i = d; // 隐式类型转换，会产生临时变量const int& ri = d;Student sobj;// 1.子类对象可以赋值给父类对象/指针/引用Person pobj = sobj;Person* pp = &sobj;Person& rp = sobj;//2.基类对象不能赋值给派生类对象sobj = pobj;// 3.基类的指针可以通过强制类型转换赋值给派生类的指针pp = &sobjStudent * ps1 = (Student*)pp; // 这种情况转换时可以的。ps1->_No = 10;pp = &pobj;Student* ps2 = (Student*)pp; // 这种情况转换时虽然可以，但是会存在越界访问的问题ps2->_No = 10;return 0;
}

继承中的作用域

• 1、在继承体系中基类和派生类都有独立的作用域。
• 2、子类和父类中有同名成员，子类成员将屏蔽父类对同名成员的直接访问，这种情况叫隐藏，也叫重定义。（在子类成员函数中，可以使用 基类::基类成员 显示访问）
• 3、需要注意的是如果是成员函数的隐藏，只需要函数名相同就构成隐藏。
• 4、注意在实际中在继承体系里面最好不要定义同名的成员。

下面我们可以简单的看一道题：

class A
{
public:void fun(){cout << "func()" << endl;}
};
class B : public A
{
public:void fun(int i){cout << "func(int i)->" << i << endl;}
};A：两个fun构成函数重载 // 函数重载需要在同一个作用域B：两个fun构成隐藏C：编译报错D：以上说法都不对void Test()
{    B b;B.fun(); // err
}

派生类中的默认成员函数

在学习类与对象的过程中不可或缺的就是默认成员函数，在继承中也要进行说明：

• 派生类的构造函数必须调用基类的构造函数初始化基类的那一部分成员。如果基类没有默认的构造函数，则必须在派生类构造函数的初始化列表阶段显示调用。
• 派生类的拷贝构造函数必须调用基类的拷贝构造完成基类的拷贝初始化。
• 派生类的operator=必须要调用基类的operator=完成基类的复制。
• 派生类的析构函数会在被调用完成后自动调用基类的析构函数清理基类成员。因为这样才能保证派生类对象先清理派生类成员再清理基类成员的顺序。
• 派生类对象初始化先调用基类构造再调派生类构造。
• 派生类对象析构清理先调用派生类析构再调基类的析构。
• 因为后续一些场景析构函数需要构成重写，重写的条件之一是函数名相同(这个我们后面会讲解)。那么编译器会对析构函数名进行特殊处理，处理成destrutor()，所以父类析构函数不加virtual的情况下，子类析构函数和父类析构函数构成隐藏关系。

构造、拷贝构造

Person(const char* name = "peter"): _name(name){cout << "Person()" << endl;}Person(const Person& p): _name(p._name){cout << "Person(const Person& p)" << endl;}Student(const char* name, int num = 10) // 父类的成员需要调用父类的构造函数，初始化父类的那一部分: _num(num)//: Person(name)//, _num(num)
{cout << "Student()" << endl;
}Student(const Student& s): _num(s._num) //:Person(s)//, _num(s._num)
{cout << "Student(const Student& s)" << endl;
}

当我们在初始化类表中没有给基类中的变量初始化，编译器就会自动调用基类默认的构造函数，但是如下图中所示，即使我们对s1进行了赋值，还是没有存进去。如果我们想要进行初始化就需要调用父类的构造函数或者拷贝构造函数。

赋值重载函数 

Student& operator=(const Student& s)
{if (this != &s){Person::operator=(s); // 调用父类中的赋值函数_num = s._num;}cout << "Student& operator=(const Student& s)" << endl;return *this;
}

析构函数

// 析构函数会被处理成destructor
~Student()
{//Person::~Person(); // 析构函数需要保证循序先析构student在析构personcout << "~Student()" << endl;
}
// 子类析构函数完成时，会自定调用父类析构函数，保证先析构子再析构父

继承与友元 

基类的友元关系是无法被继承的

class Student;
class Person
{
public:friend void Display(const Person& p, const Student& s);
protected:string _name; // 姓名
};
class Student : public Person
{
protected:int _stuNum; // 学号
};
void Display(const Person& p, const Student& s)
{cout << p._name << endl;cout << s._stuNum << endl;
}
void main()
{Person p;Student s;Display(p, s);
}

继承与静态成员

基类定义的static静态成员，则整个继承体系里面就只有一个这样的成员。无论派生出多少个子类都只有一个成员实例

class Person
{
public:Person() { ++_count; }
protected:string _name; // 姓名
public:static int _count; // 统计人的个数。
};
int Person::_count = 0;class Student : public Person
{
protected:int _stuNum; // 学号
};class Graduate : public Student
{
protected:string _seminarCourse; // 研究科目
};int main()
{Person p;Student s;Graduate g1;Graduate g2;cout << Person::_count << endl;cout << Graduate::_count << endl;return 0;
}

在继承中还有一个比较复杂的菱形继承的问题我们之后再继续讲述。