第七章 繼承性.ppt

1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,7.1 繼承的好處 7.2 C +定義派生類的語(yǔ)法 7.3 基類成員的訪問屬性 7.4 派生類對(duì)象的初始化 7.5 多重繼承 7.6 基類與派生類之間的轉(zhuǎn)換 7.7 小結(jié),第七章 繼承性,7.1 繼承的好處,當(dāng)原來(lái)使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不適應(yīng)新系統(tǒng)的需求，或原來(lái)提供的功能需要擴(kuò)充，或原來(lái)的性能不能滿足現(xiàn)在的要求時(shí)，派生類的成員函數(shù)可以調(diào)用基類的成員函數(shù)，并在此基礎(chǔ)上增加必要的程序代碼； 當(dāng)需要完全改變?cè)胁僮鞯膶?shí)現(xiàn)算法時(shí)，可以在派生類中實(shí)現(xiàn)一個(gè)與基類成員函數(shù)同名而算法不同的成員函數(shù)； 當(dāng)需要增加新功能時(shí)，可以在派生類中定義一個(gè)新的成員函數(shù)。 繼承性還使得用戶在開發(fā)新的應(yīng)用系統(tǒng)

2、時(shí)不必完全從零開始，可以繼承原有的相似系統(tǒng)的功能或者從類庫(kù)中選取適用的類，再派生出新的類以實(shí)現(xiàn)所需要的功能。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,下面讓我們通過(guò)一個(gè)具體例子來(lái)感受一下使用繼承機(jī)制的必要： class String private: char *contents;/說(shuō)明了一個(gè)字符串首地址的指針 int length;/字符串長(zhǎng)度 public: String() length = 0; int get_length() return length; char *get_contents() return contents; void set_contents(int in_length,c

3、har *in_contents); void set_contents(char *in_contents); ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,可以利用C +語(yǔ)言提供的繼承機(jī)制，從String類派生出新的派生類EditString，增加了移動(dòng)光標(biāo)，在光標(biāo)處編輯的處理功能： class EditString : public String/派生類EditString的定義 private: int cursor; public: EditString(int offset = 0) cursor = offset; int get_cursor() return cursor; void mov

4、e_cursor(int offset);/ 把光標(biāo)移到指定位置 void add(String *text);/ 在光標(biāo)后添加一個(gè)字符串 void replace(String *text);/ 把光標(biāo)后內(nèi)容換成新字符串 void del(int how_much); / 刪除光標(biāo)后指定個(gè)數(shù)的字符 ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,下面是使用String類和EditString類的一個(gè)主函數(shù)： void main() String s1;/聲明基類String的對(duì)象s1 EditString s2;/聲明派生類EditString的對(duì)象s2 char *p; s1.set_contents(11

5、,Hello, world); p = s1.get_contents(); s2.set_contents(11, p); s2.move_cursor(6); s2.replace(“Students”); ,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,為了軟件復(fù)用，必須具有： 抽象機(jī)制 將一組相似模塊中的共性內(nèi)容抽象出來(lái)，作為基類的內(nèi)容向外部世界共享。 繼承機(jī)制 無(wú)需修改原有程序模塊的代碼就可以重用原有的程序資源并對(duì)其功能進(jìn)行擴(kuò)充。,7.2 C+定義派生類的語(yǔ)法 7.2.1 定義派生類的語(yǔ)法,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,圖7.1書寫父類表的語(yǔ)法,7.2.2 訪問權(quán)修飾符,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,表7.1父

6、類成員在子類中的訪問屬性,三條規(guī)律： 派生類成員函數(shù)不能直接訪問基類的私有成員。 派生類繼承了基類的私有成員，在創(chuàng)建派生類對(duì)象時(shí)，先為基類中說(shuō)明的數(shù)據(jù)成員（包括私有數(shù)據(jù)成員）分配內(nèi)存，然后才為派生類中說(shuō)明的數(shù)據(jù)成員分配內(nèi)存，所有上述成員都屬于這個(gè)新創(chuàng)建的對(duì)象。 如果在子類中需要使用從父類繼承來(lái)的父類私有成員，必須通過(guò)父類公有（或保護(hù)）的成員函數(shù)訪問。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版, 訪問權(quán)修飾符只能使繼承來(lái)的成員的可訪問性受到更嚴(yán)格限制，而不能放松這種限制。 在繼承機(jī)制下信息隱藏的最好方法，是在基類中使用訪問權(quán)符protected。 在基類中使用訪問權(quán)符protected聲明的成員，可由派生類的成

7、員函數(shù)直接訪問，在派生類之外，任何函數(shù)是不能直接訪問的。通常把被派生類繼承后需較頻繁使用的基類數(shù)據(jù)成員的訪問屬性規(guī)定為protected。,使用訪問權(quán)修飾符時(shí)的注意事項(xiàng)： 要區(qū)分訪問權(quán)修飾符與訪問權(quán)符的概念，在定義派生類時(shí)，派生類通過(guò)訪問權(quán)修飾符從基類獲得一定權(quán)限，進(jìn)行公有派生、保護(hù)派生或私有派生，例如：class B:public A;，這時(shí)語(yǔ)句中的public即為訪問權(quán)修飾符；而當(dāng)一個(gè)類定義過(guò)程中，有些數(shù)據(jù)成員被封裝在公有部分，有些數(shù)據(jù)成員被封裝在私有部分，而這時(shí)使用的public、protected及private即為訪問權(quán)符。 如果訪問權(quán)修飾符為public，則派生類中方法和數(shù)據(jù)成員的

8、訪問權(quán)限不變（同基類），但如果訪問權(quán)修飾符為protected或private，則派生類中的方法和數(shù)據(jù)成員的訪問權(quán)限變小，具體請(qǐng)參見表7.1父類成員在子類中的訪問屬性加以理解。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,在實(shí)際開發(fā)過(guò)程中，允許其他類使用的方法（即成員 函數(shù)）及數(shù)據(jù)成員（變量）應(yīng)該定義在public訪問權(quán)符之下 的部分，為外界提供一個(gè)服務(wù)接口。 準(zhǔn)備作為繼承或派生的方法或數(shù)據(jù)成員應(yīng)該定義在 protected訪問權(quán)符之下的部分。將僅作為本類使用的方法 或數(shù)據(jù)成員應(yīng)該定義在private訪問權(quán)符之下的部分。 不建議把類屬性說(shuō)明在public訪問權(quán)符之下的部分，通 常說(shuō)明于protected與pri

9、vate訪問權(quán)符之下的部分，以保證 程序的安全可靠。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,7.3 基類成員的訪問屬性,基類成員被派生類繼承之后，它的訪問屬性與 原來(lái)在基類中的訪問屬性可以有所不同。調(diào)整基類 成員訪問屬性的基本手段是訪問權(quán)修飾符，在上一 節(jié)中已經(jīng)系統(tǒng)全面地講述了訪問權(quán)修飾符對(duì)基類成 員訪問屬性的調(diào)整作用，本節(jié)進(jìn)一步講述調(diào)整基類 成員訪問屬性的其他方法，以及基類特殊成員在派 生類中的訪問屬性。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,7.3.1 同名成員,為了在派生類中使用基類的同名成員，必須在 該成員名之前加上基類名和作用域分辨符“:”作為 限定符，即必須使用下列格式才能訪問到基類的 同名成員： 基類名

10、 : 成員名,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,C+語(yǔ)言允許在派生類中說(shuō)明的成員與基類中的成 員名字相同，稱派生類成員覆蓋了基類的同名成員，在派 生類中使用這個(gè)名字意味著訪問在派生類中重新定義的成 員。為了在派生類中使用基類的同名成員，必須在該成員 名之前加上基類名和作用域分辨符“”作為限定符。 例如： class Base protected: int a,b; public: Base(int i,int j) a=i; b=j;/基類中說(shuō)明的數(shù)據(jù)成員b ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,class Derived:public Base int b,c; public: Derived(int x1

11、,int x2,int x3,int x4):Base(x1,x2) b=x3;/派生類中說(shuō)明的數(shù)據(jù)成員b c=x4; void set_c(int x) c=x+b+Base:b; /b為派生類中的b（屏蔽了基類中的 /b），Base:b為基類中的b（在派 /生類中使用基類中的成員） ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,下面我們?cè)倏匆粋€(gè)同名成員函數(shù)屏蔽的例子： #include “stdafx.h” #include “iostream.h” class Base public: void fun( )cout Base : fun() endl; void fun(int i)cout Base

12、 : fun(int i) endl; /說(shuō)明了一個(gè)fun()函數(shù)的重載函數(shù) ; class Derive :public Base public: void fun( )cout Derive : fun( ) endl; /在派生類中說(shuō)明一個(gè)fun( )函數(shù) ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,void main( ) Base e;/說(shuō)明了一個(gè)基類對(duì)象 e.fun( );/通過(guò)基類對(duì)象調(diào)用的是基類中的成員函數(shù)fun( ) e.fun(3);/通過(guò)基類對(duì)象調(diào)用的是基類中的重載的成員函數(shù)fun(int i) Derive d;/說(shuō)明了一個(gè)派生類對(duì)象 d.fun( );/通過(guò)派生類對(duì)象調(diào)用的是派生類

13、中的成員函數(shù)fun( )， /基類的fun( )及其他重載的成員函數(shù)均被屏蔽 /d.fun(3);/此行若不是注釋，編譯將會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤 d.Base : fun( );/利用派生類對(duì)象，通過(guò)“類名 : ”限定，調(diào)用基類 /的成員函數(shù) d.Base : fun(3);/調(diào)用基類的重載成員函數(shù) ,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,運(yùn)行結(jié)果： Base : fun() Base : fun(int i) Derive : fun() Base : fun() Base : fun(int i),注意： 派生類屏蔽基類中的同名成員函數(shù)，是指屏 蔽了基類中的該同名函數(shù)及其所有重載函數(shù)。 由于派生類中“fun()”

14、函數(shù)屏蔽了基類中“fun()” 函數(shù)的所有版本，因此，“d.fun(3);”的操作，會(huì) 出現(xiàn)錯(cuò)誤提示“error C2660: fun : function does not take 1 parameters”。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,7.3.2 靜態(tài)成員,不論是公有派生還是私有派生，派生類都可以 使用基類的靜態(tài)成員，使用時(shí)唯一的要求是，必須 用“類名:成員名”代表這個(gè)靜態(tài)成員。例如： class Base public: static void a(); void b(); ; class Derived:private Base . ; class DD:public Derived

15、 void func(); ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,void DDfunc() Basea(); / 編譯通過(guò) a(); / 編譯出錯(cuò) b(); / 編譯出錯(cuò) ,在上面的程序片斷中，Derived類從Base類私有派生，繼承來(lái)的函數(shù)b已經(jīng)成為Derived類的私有成員函數(shù)，因此，它的子類DD不能直接使用函數(shù)b； 函數(shù)a是Base類的靜態(tài)成員函數(shù)，它不受訪問權(quán)修飾符的影響，在間接派生類DD中仍然可以直接使用，但是，使用它的時(shí)候必須用“類名:函數(shù)名”顯式指定它，否則會(huì)產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,在靜態(tài)成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn)中不能直接使用類中聲明的非靜態(tài)成員，可以使用類中聲明的靜態(tài)成員。

16、如果需要使用非靜態(tài)成員時(shí)，可通過(guò)對(duì)象使用。 例子：,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,例7_1,7.3.3 訪問聲明,當(dāng)一個(gè)類B是從其父類A私有派生的時(shí)候，它所繼承的父 類公有段或保護(hù)段的所有成員，在這個(gè)派生類中的訪問屬性 都成為私有的，如果從類B再派生出類C，則類C不能直接訪 問其間接基類A的任何非靜態(tài)成員。為了使程序員具有必要的靈活性 ，以方便應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)，C+語(yǔ)言提供了一種調(diào)節(jié)機(jī)制，稱為訪問聲明，它是對(duì)私有派生方法的一種補(bǔ)充。 舉例說(shuō)明使用訪問聲明的方法： （續(xù)下頁(yè)）,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,class Base int x; public: int y,z; int f(int i); ;

17、 class Derived:private Base/Derived類從Base類私有派生 int a; public: Basey; / 調(diào)整Basey的訪問屬性 int b; void p(); ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,上例中Base類公有段的所有成員原本都應(yīng)該成 為Derived類的私有成員，但是，使用訪問聲明： Base:y 把Base類的公有成員y在私有派生類Derived中 顯式聲明為公有的，就使得Derived類的派生類仍 然可以直接訪問它。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,使用訪問聲明機(jī)制時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)規(guī)則： 訪問聲明僅僅調(diào)整名字的訪問屬性，不允許為它說(shuō) 明任何類型。 不

18、允許利用訪問聲明機(jī)制，在派生類中提高或降低 基類成員的可訪問性，也就是說(shuō),基類的公有段或保護(hù)段的 成員，在派生類中的訪問屬性僅能利用訪問聲明機(jī)制相應(yīng) 地說(shuō)明為公有的或保護(hù)的。 (參看書p158第3行開始的例子),面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版, 對(duì)重載函數(shù)名的訪問聲明，將調(diào)整基類中具有該名字的所有成員函數(shù)的訪問屬性 ,在基類中訪問屬性不同的重載函數(shù)名不能通過(guò)訪問聲明調(diào)整其訪問屬性，否則與規(guī)則(2)發(fā)生矛盾。 (參看書p158例子) 如果派生類中說(shuō)明了一個(gè)與基類成員同名的成員，則不能使用訪問聲明調(diào)整該名字的訪問屬性，否則在派生類中會(huì)形成對(duì)同一名字的二次說(shuō)明。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,定義一個(gè)派生類之

19、后，它將繼承其基類中的全部成員。創(chuàng)建了派生類的一個(gè)對(duì)象之后，該對(duì)象中不僅包含在派生類中聲明的數(shù)據(jù)成員，而且還包含它從基類繼承的全部數(shù)據(jù)成員。 也就是說(shuō)，在創(chuàng)建派生類的對(duì)象時(shí)，編譯程序不僅要為這個(gè)派生類中聲明的數(shù)據(jù)成員分配內(nèi)存空間，還要為它的基類中聲明的數(shù)據(jù)成員分配內(nèi)存空間，怎樣在這些內(nèi)存空間中放置初始數(shù)值呢？這就是派生類對(duì)象的初始化問題。 派生類對(duì)象的初始化與非派生類對(duì)象初始化的主要區(qū)別在于，既要完成派生類本身聲明的數(shù)據(jù)成員的初始化工作，又要同時(shí)完成從其基類繼承來(lái)的數(shù)據(jù)成員的初始化工作。,7.4 派生類對(duì)象的初始化,派生類對(duì)象的初始化問題實(shí)質(zhì)上就是，當(dāng)創(chuàng)建派生類的一個(gè)對(duì)象時(shí)，怎樣在調(diào)用派生類本

20、身構(gòu)造函數(shù)的同時(shí)也調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù)。C+通過(guò)在派生類構(gòu)造函數(shù)中列出基類初始串列的方法，提供了這種初始化基類數(shù)據(jù)成員的機(jī)制。 C+語(yǔ)言定義派生類構(gòu)造函數(shù)的格式為： 派生類名(變?cè)?：父類名1(變表)，父類名m (變?cè)?，對(duì)象成員名1(變?cè)?，對(duì)象成員名n(變?cè)? . 下面的程序片斷舉例說(shuō)明了派生類對(duì)象的初始化方法：,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,class Base int p1,p2; public: Base(int i1,int i2) p1=i1; p2=i2; ,class Derived:Base int p3; Base obj; / 對(duì)象成員 public: /* 注意下面

21、的構(gòu)造函數(shù)定義：派生類構(gòu)造函數(shù)參數(shù)表中的各參數(shù)均為形參，而基類構(gòu)造函數(shù)和對(duì)象初始串列中的各參數(shù)均為實(shí)參。 */ Derived(int x1, int x2, int x3, int x4, int x5) : Base(x1, x2) , obj(x3, x4) p3=x5; ; main() Derived d(27,28,100,200,-50); ,在上列的主函數(shù)main中，說(shuō)明Derived類的對(duì) 象d時(shí)，自動(dòng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，先父類（即將p1、p2 賦值為i1、i2即27、28），再類對(duì)象（即把obj對(duì) 象成員中的obj.p1、obj.p2賦值為obj.i1、obj.i2即 100、2

22、00），最后自己（即將p3賦值為-50），經(jīng) 過(guò)上述過(guò)程，結(jié)果把各個(gè)數(shù)據(jù)初始化為： p1 = 27,p2 = 28, obj.p1 = 100, obj.p2 = 200, p3 = -50,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,關(guān)于派生類對(duì)象的初始化，最后再說(shuō)明幾點(diǎn)： 在派生類構(gòu)造函數(shù)的初始串列中，使用父類類名 來(lái)調(diào)用父類構(gòu)造函數(shù)，使用對(duì)象成員名來(lái)調(diào)用內(nèi)層 類的構(gòu)造函數(shù)。 當(dāng)使用父類或內(nèi)層類的有參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)完成 基類成員或?qū)ο蟪蓡T的初始化時(shí)，即使派生類構(gòu)造 函數(shù)本身無(wú)需完成任何工作(函數(shù)體為空)，也必須 定義派生類的構(gòu)造函數(shù)。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,如果在定義派生類構(gòu)造函數(shù)時(shí)省略父類初始串列，

23、則意味著使用父類的缺省構(gòu)造函數(shù)來(lái)初始化基類成 員。在這種情況下如果父類中只定義了有參數(shù)的構(gòu)造 函數(shù)，而沒有定義無(wú)參數(shù)或全部參數(shù)都有缺省值的構(gòu) 造函數(shù)，則在編譯時(shí)會(huì)產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤。 派生類構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行順序是，先父母(執(zhí)行父類構(gòu) 造函數(shù))，再客人(初始化對(duì)象成員)，最后自己(初始化 派生類本身的普通數(shù)據(jù)成員)。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,7.5 多重繼承 7.5.1 語(yǔ)法,派生類還可以有多個(gè)直接基類，這種繼承關(guān)系 稱為多重繼承，也稱為多繼承。定義多重繼承的 派生類與定義單繼承的派生類的唯一差別是，在 父類表中應(yīng)該列出多個(gè)父類名，每個(gè)父類名之前 可以冠以關(guān)鍵字private或public；也可以省略

24、這些 訪問權(quán)修飾符而使用缺省的訪問權(quán)修飾符，不同 父類名之間應(yīng)該用逗號(hào)“,”隔開。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,7.5.2 同名引出的二義性,當(dāng)多重繼承的派生類的不同父類中含有同名 成員時(shí)，這些成員都會(huì)被派生類所繼承，如果在 派生類中簡(jiǎn)單地通過(guò)名字來(lái)使用這些成員，就會(huì) 產(chǎn)生二義性。為了避免二義性，在派生類中使用 不同父類的同名成員時(shí)，必須在成員名之前用基 類名加作用域分辨符來(lái)限定，以明確指出所使用 的成員是從哪個(gè)基類繼承來(lái)的。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,make為方法名 i 為形參 in表示i為輸入?yún)?shù) int表示i的類型,下面的簡(jiǎn)單程序說(shuō)明了同名帶來(lái)的二義性及避免二義

25、性的方法。例如： 為了實(shí)際工程中不鼓勵(lì)使用同名，在任何有可能引起誤解的地方，要避免使用相同的名字。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,例7_2,7.5.3 公共基類帶來(lái)的二義性,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,圖7.3 公共基類帶來(lái)的二義性,#include ”iostream.h” class Base protected: int a; public: Base(int i) a=i; ; class Derived1:public Base int d1; public: Derived1(int p1,int p2):Base(p1) d1=p2; ; class Derived2:public B

26、ase int d2; public: Derived2(int x1,int x2):Base(x1) d2=x2; ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,class DD:Derived1,Derived2 public: DD(int i1,int i2,int i3,inti4):Derived1(i1,i2),Derived2(i3,i4) void display() cout a n; ; 當(dāng)編譯程序分析到DD類的成員函數(shù)display時(shí)，將給出出錯(cuò)信息，指出存在二義性，什么原因呢？,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,為了消除因公共基類而引出的二義性問題，同樣必須使用基類名加作用域分辨符來(lái)限定有

27、二義性的成員名。如果想輸出從Derived1類繼承來(lái)的數(shù)據(jù)成員a，則應(yīng)該把輸出語(yǔ)句寫為： cout Derived1:a n; 反之，如果要輸出從Derived2類繼承來(lái)的數(shù)據(jù)成員a，則應(yīng)該像下面那樣寫輸出語(yǔ)句： cout Derived2:a n;,7.5.4 虛基類,為解決在多重繼承環(huán)境中因公共基類而帶來(lái)的二 義性問題，C+語(yǔ)言提供了虛基類(虛擬基類)機(jī)制。 為了把一個(gè)基類定義為虛基類，必須在定義派生 類時(shí)在父類表中虛基類名字前加上關(guān)鍵字Virtual。聲 明虛基類的一般格式為： class 派生類名:Virtual 訪問權(quán)修飾符 父類名 . ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,#include

28、 ”iostream.h” class Base protected: int a; public: Base(int i) a=i; ; class Derived1:virtual public Base int d1; public: Derived1(int p1,int p2):Base(p1) d1=p2; ; （續(xù)下頁(yè)）,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,class Derived2:virtual public Base int d2; public: Derived2(int x1,int x2):Base(x1) d2=x2; ; class DD:Derived1,Derived

29、2 public: DD(int i1,int i2,int i3,int i4):Derived1(i1,i2), Derived2(i3,i4),Base(i1) void display() cout a n; ;,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,(a) 未使用虛基類,圖7.4 示例程序的類等級(jí),圖(b) 使用虛基類,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,由于在派生類DD的實(shí)例中只有基類Base中定 義的數(shù)據(jù)成員a的一份拷貝，因此，使用虛基類不 僅能消除公共基類可能帶來(lái)的二義性問題，而且 能節(jié)省內(nèi)存空間。當(dāng)然，如果在解決實(shí)際應(yīng)用問 題時(shí)，在派生類對(duì)象中確實(shí)需要公共基類中定義 的數(shù)

30、據(jù)成員的多份拷貝，則不宜使用虛基類。此 外，虛基類增加了系統(tǒng)的時(shí)間開銷，使用虛基類 機(jī)制時(shí)應(yīng)該考慮這個(gè)因素。非必要時(shí)不要過(guò)多地 使用虛基類。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,在使用虛基類機(jī)制時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)： 必須在最新派生出來(lái)的派生類的初始串列中，調(diào)用虛基類的構(gòu)造函數(shù)，以初始化在虛基類中定義的數(shù)據(jù)成員。 初始串列中各個(gè)基類構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用順序是，先調(diào)用虛基類構(gòu)造函數(shù)，然后調(diào)用非虛基類構(gòu)造函數(shù)。例如，在本節(jié)給出的示例程序中，在執(zhí)行DD類的構(gòu)造函數(shù)時(shí)，先調(diào)用虛基類Base的構(gòu)造函數(shù)，然后再調(diào)用普通基類Derived1和Derived2的構(gòu)造函數(shù)。 虛基類的構(gòu)造函數(shù)僅調(diào)用一次，虛基類的構(gòu)造函數(shù)由最新派生

31、出來(lái)的派生類負(fù)責(zé)調(diào)用。 如果在最新派生出來(lái)的派生類的初始串列中，沒有顯式調(diào)用虛基類構(gòu)造函數(shù)，則編譯程序?qū)⒄{(diào)用虛基類的缺省構(gòu)造函數(shù)。,7.6 基類與派生類之間的轉(zhuǎn)換,在滿足一定的限定條件的前提下，C+語(yǔ)言可以自動(dòng)地把一個(gè)派生類對(duì)象隱式地轉(zhuǎn)換成一個(gè)基類對(duì)象。 可以在程序中用派生類對(duì)象給基類對(duì)象賦值。在這種情況下，實(shí)際上是用派生類對(duì)象從其基類繼承來(lái)的數(shù)據(jù)成員的值，給基類對(duì)象的相應(yīng)數(shù)據(jù)成員賦值 。 派生類對(duì)象擁有的數(shù)據(jù)成員，在基類對(duì)象中并不一定都有。如果使用基類對(duì)象給派生類對(duì)象賦值，則賦值后派生類對(duì)象的某些數(shù)據(jù)成員的值將是無(wú)意義的。因此， C不允許使用基類對(duì)象給派生類對(duì)象賦值。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二

32、版,7.6.1 賦值兼容規(guī)則,首先，必須強(qiáng)調(diào)指出的是，能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)換的 前提條件是，派生類從其基類公有派生。例如， 下面定義的兩個(gè)類： class Base.; class Derived : public Base.; 則派生類Derived的對(duì)象具備自動(dòng)轉(zhuǎn)換成其基 類Base的對(duì)象的條件。,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,下列幾種情況是合法的： 可以用派生類對(duì)象給基類對(duì)象賦值。 Base b； Derived d; b=d; 可以用派生類對(duì)象來(lái)初始化基類的引用。 Derived d; Base ,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第二版,可以把派生類對(duì)象的地址賦值給指向基類的指針。 Derived d; Base *bptr=,在程序設(shè)計(jì)中應(yīng)用賦值兼容規(guī)則時(shí)必須清楚，對(duì)象(或指向?qū)ο蟮闹羔?所能訪問的成員，