c++中的继承关系

1 什么是继承

　　面向对象的继承关系指类之间的父子关系。用类图表示如下：

     

2 为什么要有继承？/ 继承的意义？

　　因为继承是面向对象中代码复用的一种手段。通过继承，可以获取父类的所有功能，也可以在子类中重写父类已有的功能 以及 添加父类中没有的功能。

3 如何理解 子类是特殊的父类？

　　因为子类不仅继承了父类所有的属性与行为，而且在子类中还可以重写父类已有的功能，以及添加自己的新属性与新方法。这也就是说子类对象可以当作父类对象使用。

4 继承的规则

　　1） 子类是特殊的父类

　　2） 子类对象可以直接初始化父类对象

　　3） 子类对象可以直接赋值给父类对象

5 继承中的访问级别

　　1）public：在类的内部和外部都可以访问。

　　2）protected:：可以在类的内部使用，不可以在类的外部直接使用。，但是存在继承关系时，可以在子类中使用父类的protected的成员。

　　3）private：只可以在类的内部使用，不可以在类的外部使用。

　　注：类的内部：在当前类的作用域中（不包括子类的作用域）；类的外部：类内部之外的作用域（包括子类的作用域）

---

 　　问题1：子类是否可以直接访问父类中的private成员（非公有成员）吗？（No）

　　　　1）从面向对象理论的角度分析，可知子类拥有父类一切的属性与行为，得出的结论：Yes

　　　　2）从c++的语法角度分析，可知外界不能访问类的private成员，得出的结论：No

　　问题2：谈谈 protected关键字的存在的意义？

　　　　protected关键字是为继承而存在的，这样就可以在子类中访问父类的protected成员，同时还不允许外界直接访问父类中的protected成员。

　　问题3：在类中如何选择类的访问级别？--- 见下图

                 

---

6 继承中的继承方式

　　1）public 继承方式  --- 父类成员在子类中保持原有的访问级别。

　　2）protected 继承方式  --- 父类中的公有成员在子类中变成了protected成员，其它不变。

　　3）private 继承方式（默认）  --- 父类成员在子类中变成了private成员

　　   可归纳为：     

　　　　结论：无论选择哪种继承方式，都不会影响子类访问父类成员的级别

　　注：1） c++ 工程项目中只使用 public 继承方式；

　　　　2） c++ 派生语言（jave，c#）只支持 public继承方式；

　　　　3）protected、private 继承方式带来的复杂性远大于其实用性；（舍弃不用）

---

       用代码实现类图中的功能：

　　代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>

using namespace std;

class Object
{
protected:
    string mName;
    string mInfo;
public:
    Object()
    {
        mName = "Object";
        mInfo = "";
    }
    inline string getName()
    {
        return mName;
    }
    inline string getInfo()
    {
        return mInfo;
    }
};

class Point : public Object
{
private:
    int mX;
    int mY;
public:
    Point(int x = 0, int y = 0)
    {
        ostringstream oss;

        mX = x;
        mY = y;
        mName = "Point";
        
        oss << "Point(" << mX << ", " << mY << ")";
        mInfo = oss.str();
    }
    inline int getX()
    {
        return mX;
    }
    inline int getY()
    {
        return mY;
    }
};

class Line : public Object
{
private:
    Point mP1;
    Point mP2;
public:
    Line(Point p1, Point p2)
    {
        mP1 = p1;
        mP2 = p2;
        mName = "Line"; 
        mInfo = "Line from " + p1.getInfo() + " to " + p2.getInfo();
    }
    inline Point getStartPoint()
    {
        return mP1;
    }
    inline Point getEndPoint()
    {
        return mP2;
    }
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    Object obj;
    cout << obj.getName() << endl;
    cout << obj.getInfo() << endl << endl;

    Point p1(1, 2);
    Point p2(3, 4);
    cout << p1.getName() << endl;
    cout << p1.getInfo() << endl;
    cout << p2.getName() << endl;
    cout << p2.getInfo() << endl << endl;

    Line line(p1, p2);
    cout << line.getName() << endl;
    cout << line.getInfo() << endl << endl;

    return 0;
}