派生类
派生类的定义和使用
派生类的定义和使用
派生类的定义和使用
派生类是通过从一个已有的类（被称为基类）派生而来的新类。
派生类也可称作“子类”，基类也可称作“父类”，它们之间存在着一种“从属”关系。
派生类可以保留基类的所有功能，并且可以在基类的基础上增加新的特性和功能，从而实现新的功能。
派生类通常具有两个特点：（1）它可以从基类继承成员变量；（2）它可以重新实现基类的方法，即重写基类的方法。
使用派生类的一般步骤如下：
1. 定义基类：首先定义一个基类，该类中包括必需的成员，如成员变量、构造函数和成员函数。
2. 定义派生类：定义派生类时，往往会使用基类中的成员变量和成员函数，它可以使用基类的构造函数，也可以定义自己的构造函数。
3. 使用派生类：派生类的成员变量和成员函数，可以像使用基类一样使用，也可以通过多态（即重写基类的方法）实现多态性。
派生类的一个重要作用是将复杂的问题细分为若干简单的子问题，从而提高程序的可维护性和可扩展性。
派生类也是典型的面向对象编程（OOP）的重要技术，它可以大大简化大型复杂的程序编写过程。
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派生类属和相关类属怎么区分
派生类属和相关类属怎么区分
（1）派生类属，即新学习的内容仅仅是学生已有的、包容面较广命题的一个例证，或是能从已有命题中直接派生出来的。
例如：学习鸟的概念后，学习猫头鹰的概念。
在原有概念中，鸟是全身有羽毛的，后肢能行走，前肢变成翅，会飞的动物，猫头鹰符合这个概念，则成为派生类属。
（2）相关类属，即新内容纳入可以扩展、修饰或限定学生已有的概念、命题，并使其精确化。
例如：学习鸟的概念后，学习企鹅的概念。
在原有概念中，以为鸟都是会飞的生物，学习到企鹅的概念后，明白不是所有鸟类都会飞，则成为相关类属。
基类和派生类
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(1)公有继承（public）
当类的继承方式为公有继承时，基类的公有和保 护成员的访问属性在派生类中不变，而基类的私有 成员不可访问，
即基类的公有成员和保护成员被继承到派生类中 仍作为派生类的公有成员和保护成员，派生类的其 他成员可以直接访问它们。
具体赋值规则如下: 派生类的对象可以赋值给基类对象。 派生类的对象可以初始化基类对象的引用。 派生类对象的地址可以赋给指向基类对象的 指针。
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例如： class A{...};
class B: public A
{void fun() {...}}; A a; B b; a=b; //将对象b中所含类A成员的值赋给对象a A &a1=b; //用派生类对象初始化基类对象的引用 A *pa =&b;
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基类名1,继承方式2 基类名2,… {…} ;
{ 派生类类体
class C : public
};
A , private B
多重继承允许一个派生类同时继 {…} ; // C 公有
承多个基类中的成员，支持了软件 继承 A，私有继
的重用性，但也可能带来大量的二 承 B
义性问题。 17
复合与继承在软件渐增式开发中的应用
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3.在派生类中重定义基类的函数
派生类自动继承了基类中定义的数据成员和成员函数。 如果派生类认为基类中某个成员函数的实现不能满足需 要，可以在派生类中重新定义该函数。
重定义基类的成员函数需要使用和该函数相同的函数 名和参数列表，如果参数列表不同，就是函数重载而不 是函数的重定义了。
第5章 派生类
class b:public a { public: void set(int i ,int j) { y=i; x=j; //错误，不能继承私有 } }; class b:protected a { public: void set(int i) { x=i; //访问基类保护成员 };
例2：class a { protected: int x; } ;
1.抽象基类： 1.抽象基类：在基类中只有纯虚函数的声明，该函数 抽象基类 的定义在派生类中的类。抽象基类只能派生新类，不能定 义对象。 2.纯虚函数的声明 2.纯虚函数的声明
函数名（参数表）=0； virtual 类型 函数名（参数表）=0； 例：class a class b:public a { { public: public: int x; void s() vritual void s()=0; { }; x=1; void main() } }; { a bl;\\错，不能定义对象 } 例：5.11 用抽象基类计算矩型面积。
当某个类继承了它类的属性和功能时，则该类是他类的派生类。 当某个类继承了它类的属性和功能时，则该类是他类的派生类。
一.派生类的定义: 派生类的定义:
派生类名： class 派生类名：权限 基类名 { private: 私有成员列表 protected: 保护成员列表 public: 公有成员列表 } ； 例：class a { … }； class b:public a { … }; //b是a的公有派生
1.作用：编译时不在对象中为虚函数分配空间，只分配调用虚函数 的指针，在运行时动态连接。 2.定义： virtual 类型 { 函数体 } 例：class a { public: int x; vritual void s(); }; 例：5.4 阅读分析程序 vritual void a::s() { … } 函数名（参数表） 函数名（参数表）
第5章 派生类与继承
void print();
};
print();
};
//定义一个基类 class person{ protected: char name[10]; int age; char sex; public: //…… }; //定义一个派生类 class employee:public person { protected: char department[20]; float salary; public: //…… };
当类的继承方式为私有继承时,基类的public成员和 protected成员被继承后作为派生类的private成员,派生类 的其他成员可以直接访问它们,但是在类外部通过派生类的 对象无法访问。
基类的private成员在私有派生类中是不可直接访问的, 所以无论是派生类成员还是通过派生类的对象,都无法直接 访问从基类继承来的private成员,但是可以通过基类提供 的public成员函数间接访问。 例5.1一个私有继承的例子
由于派生类继承了基类的成员，派生类的构造 函数需要调用基类的构造函数对其中定义于基 类的数据成员进行初始化。 给基类构造函数传递实际参数是通过向派生类 构造函数传递实际参数以及初始化列表来间接 实现传递的。
5.2.1 派生类构造函数和析构函数的执行顺 序 通常情况下,当创建派生类对象时, 首先执行基类的构造函数,随后再执行 派生类的构造函数; 当撤消派生类对象时,则先执行派生 类的析构函数,随后再执行基类的析构 函数。
例5.3 公有继承的访问规则
表5-3 公有继承的访问规则
基类成员 内部访问 对象访问 Private成员 不可访问 不可访问 public成员 可访问 可访问 protected成员 可访问 不可访问
派生类的概念
class Z : public Y { public: void f(); }; void X::get_ij() { cout<<“Enter the two numbers”; cin>>i>>j;} void X::put_ij() { cout<<i<<“ ”<<j<<“\n”;} int Y::get_k() { return k; } void Y::make_k() { k=i*j; } void Z::f() { i=2; j=3; }
length Contents Cursor s2
Ex5_2.cpp
2010-9-5 8
C++语言允许派生类可以重新定义基 类的成员。如果派生类定义了与基类同名 的成员，称派生类的成员覆盖了基类的同 名成员。 如果要在派生类中使用基类的同名成 员，可以显式的使用下述类名限定符： 类名::成员 此外可以，用下面的方法访问全局变量： ::成员
2010-9-5 17
1. 公有派生
在公有派生情况下，基类保护成员和公有成员的访问 全限在派生类中保持不变。即： 1) 基类的保护成员在派生类中仍然是保护成员。 2) 基类的公有成员在派生类中仍然是公有成员。 3) 基类的私有成员在派生类中成为派生类的不可访问 成员。 一个类的不可访问成员是指该类包含有这些成员，但 在类内和类外，都不能被直接访问。
5.1 派生类的概念
5.1.1 为什么要使用继承 在最简单的情况下，一个类B继承类A或 者从类A派生类B,通常将类A称为基类，类B 称为派生类。 这时，类B的对象具有类A对象的所有特 性，甚至还会更多一些。 也可以这样说，类B从类A派生出来。 这意味着类B至少描述了与类A同样的接口， 至少包含了同类A一样的数据，可以共享类 A的成员函数。
c++派生类的构造函数
c++派生类的构造函数C++是一门面向对象的编程语言，它允许程序员使用类和对象来封装数据和行为。
在C++中，派生类是基于已存在的类（称为基类）创建的一种新类。
派生类从基类继承了数据和方法，并且还可以添加新的属性和方法。
在C++中，派生类的构造函数是指创建派生类对象时所调用的函数。
派生类的构造函数负责初始化派生类对象中从基类继承的成员和派生类自己添加的成员。
本文将详细介绍C++派生类的构造函数。
在C++中，派生类的构造函数必须调用基类的构造函数，以初始化从基类继承的成员变量。
在创建派生类对象时，首先创建基类对象，然后再对派生类对象进行初始化。
1. 构造函数必须有与类名相同的名称。
2. 构造函数可以有参数，也可以没有参数。
3. 派生类必须调用基类的构造函数，以初始化从基类继承的成员变量。
下面是一个基类Person和一个派生类Student的定义：```cppclass Person{protected:string name;int age;public:Person(){}void setName(string n){name = n;}void setAge(int a){age = a;}};在定义派生类Student的时候，通过public继承了基类Person。
此时，派生类的构造函数必须调用基类的构造函数，以初始化从基类继承的成员变量name和age。
派生类新增加了一个成员变量grade，需要在自己的构造函数中进行初始化。
派生类构造函数可以有多种调用方式，具体如下：1. 用基类构造函数初始化列表初始化派生类对象初始化列表是C++语言提供的一种简洁的初始化成员变量的语法。
它使用冒号(:)后接一个以逗号分隔的初始化列表，在其中对派生类和基类成员变量进行初始化。
下面是Student类中使用初始化列表对基类成员变量进行初始化的方法：在上面的代码中，派生类Student的构造函数使用冒号后接一个初始化列表来初始化基类成员变量name和age。
派生类属与相关类属的区分例子(一)
派生类属与相关类属的区分例子(一)派生类属与相关类属的区分派生类属的定义派生类属是指在一个分类中，更特殊、更具体的子类别，它们是从一个更一般的类别中继承而来的。
相关类属的定义相关类属是指在一个主题或概念中与其他类别有关联的类别，它们在特定条件下可能会相互关联或产生交集。
派生类属与相关类属的区分派生类属和相关类属在概念上有些相似，但它们在分类和关联性上存在一些区别。
以下是一些例子来帮助理解派生类属和相关类属之间的区别：1. 植物分类•派生类属：花科（植物科目）中的玫瑰属（属于花科中的一个派生类属）•相关类属：花科中的玫瑰属和百合属（不同的派生类属，但它们都属于花科这个相关类属）2. 动物分类•派生类属：鸟纲（动物纲目）中的雀科（属于鸟纲中的一个派生类属）•相关类属：鸟纲中的雀科和鹰科（不同的派生类属，但它们都属于鸟纲这个相关类属）3. 电子产品分类•派生类属：手机（电子产品）中的iPhone系列（属于手机这个派生类属的一个系列）•相关类属：手机中的iPhone系列和安卓系列（不同的派生类属，但它们都属于手机这个相关类属）4. 食物分类•派生类属：面食（食物类别）中的面条（属于面食这个派生类属的一个具体类别）•相关类属：面食中的面条和饺子（不同的派生类属，但它们都属于面食这个相关类属）通过以上例子可以看出，派生类属是在更一般的类别中的子类别，它们具有继承关系，更具体、更特殊。
而相关类属则是在一个主题或概念中与其他类别有关联，它们不一定存在继承关系，但在某种条件下可能会相互关联或产生交集。
这种区分对于理解和分类不同类别非常重要，它有助于我们更好地组织和理解各种对象、事物和概念之间的关系。
继续为你列举更多例子：5. 车辆分类•派生类属：汽车（车辆类别）中的SUV（属于汽车这个派生类属的一个具体类别）•相关类属：汽车中的SUV和轿车（不同的派生类属，但它们都属于汽车这个相关类属）6. 音乐分类•派生类属：古典音乐（音乐类别）中的巴洛克时期音乐（属于古典音乐这个派生类属的一个时期）•相关类属：古典音乐中的巴洛克时期音乐和浪漫主义音乐（不同的派生类属，但它们都属于古典音乐这个相关类属）7. 服装分类•派生类属：上装（服装类别）中的T恤（属于上装这个派生类属的一个具体类别）•相关类属：上装中的T恤和衬衫（不同的派生类属，但它们都属于上装这个相关类属）8. 建筑分类•派生类属：公共建筑（建筑类别）中的图书馆（属于公共建筑这个派生类属的一个具体类别）•相关类属：公共建筑中的图书馆和博物馆（不同的派生类属，但它们都属于公共建筑这个相关类属）总结起来，派生类属和相关类属的区别在于继承关系和关联性的差异。
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继承与派生类1 知识要点1．掌握继承和派生的定义，派生类的定义方法。
（1）掌握继承的两种类型：单继承和多继承。
（2）掌握private，public，protected三种继承方式的特点。
继承方式决定了基类中的成员在派生类中的属性。
三种继承方式的共同点：基类的private成员在派生类中不可见。
区别：对于私有继承，基类的public、protected成员在派生类中作为private成员；对于公有继承，基类的public、protected成员在派生类中访问属性不变；对于保护继承，基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。
（3）掌握派生类中的构造函数和析构函数的使用。
基类的构造函数和析构函数不能继承，所以必要时在派生类中定义自己的构造函数和析构函数。
派生列的构造函数完成基类中新增数据成员和基类数据成员的初始化，基类数据成员的初始化通过基类构造函数来实现。
（4）掌握派生类的同名覆盖规则。
（5）掌握赋值兼容规则。
基类对象可以使用公有派生类对象来代替，包括：派生类对象可以赋值给基类对象；派生类对象可以初始化基类对象的引用；基类类型指针可以指向派生类对象。
2．掌握多重继承的概念、定义方法、多重继承派生类构造函数的执行顺序。
派生类构造函数的执行顺序是先执行所有基类的构造函数（顺序按照定义派生类时指定的各基类顺序），在执行对象成员所在类的构造函数（顺序按照他们在类中的声明顺序），最后执行派生类构造函数体中的内容。
3．掌握虚基类的概念和定义方法。
在多重继承中，如果多条继承路径上有一个公共的基类，则在这些路径的汇合点上的派生类会产生来自不同路径的公共基类的多个拷贝，如果用virtual把公共基类定义成虚基类，则只会保留公共基类的一个拷贝。
2 典型例题分析与解答例题1：下列对派生类的描述中，（）是错误的。
A．一个派生类可以作为另一个派生类的基类B．派生类至少有一个基类C．派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类成员D．派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变答案：D分析：一个派生类可以作为另一个派生类的基类。
无论是单继承还是多继承，派生类至少有一个基类。
派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类成员。
派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类受继承方式影响的，对于私有继承，基类的public，protected成员在派生类中作为private成员；对于公有继承，基类的public，protected成员在派生类中访问属性不变；对于保护继承，基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。
138例题2：派生类的对象对它的哪一类基类成员是可以访问的？（）A．公有继承的基类的公有成员 B. 公有继承的基类的保护成员C. 公有继承的基类的私有成员D. 保护继承的基类的公有成员答案：A分析：公有继承的基类的公有成员在派生类中保持公有访问权限，所以派生类对象可以访问它；公有继承的基类的保护成员在派生类中保持保护访问权限，所以派生类对象不可以访问它；基类的私有成员不能被派生到派生类中，所以派生类对象不可以访问它；保护继承的基类的公有成员在派生类中变成保护的访问权限，所以派生类对象不可以访问它。
例题3：关于多继承二义性的描述，（）是错误的。
A．派生类的多个基类中存在同名成员时，派生类对这个成员访问可能出现二义性B．一个派生类是从具有共同的间接基类的两个基类派生来的，派生类对该公共基类的访问可能出现二义性C．解决二义性最常用的方法是作用域运算符对成员进行限定D．派生类和它的基类中出现同名函数时，将可能出现二义性答案：D分析：出现二义性有两种情况：调用不同基类的相同成员时可能出现二义性；访问共同基类的成员时可能出现二义性。
消除二义性的方法是采用作用域运算符。
派生类和它的基类中出现同名函数时，不可能出现二义性。
例题4：多继承派生类构造函数构造对象时，（）被最先调用。
A．派生类自己的构造函数B．虚基类的构造函数C．非虚基类的构造函数 D．派生类中子对象类的构造函数答案：Ｂ分析：多继承派生类构造函数构造对象时，构造函数的调顺序是：虚基类的构造函数，派生类中子对象类的构造函数,派生类自己的构造函数。
例题5： C++类体系中，能被派生类继承的是（）。
A．构造函数 B．虚函数 C．析构函数 D．友元函数答案：Ｂ分析：C++类体系中，构造函数、析构函数和友元函数是不能被派生类继承的．例题6：设有基类定义：class Cbase{ private: int a;protected: int b;public: int c;};派生类采用何种继承方式可以使成员变量b成为自己的私有成员( )A. 私有继承B.保护继承C. 公有继承D.私有、保护、公有均可答案：Ａ139 分析：私有继承时，基类的protected成员在派生类中作为private成员。
（2）继承具有（），即当基类本身也是某一个类派生类时，底层的派生类也会自动继承间接基类的成员。
A）规律性 B.传递性 C.重复性 D.多样性答案：B（3）下列对基类和派生类关系的描述中，错误的是（）。
A.派生类是基类的具体化B.派生类是基类的子集C.派生类是基类定义的延续D.派生类是基类的组合答案：B（4）下列对派生类的描述中，错误的是（）。
A.一个派生类可以作为另一个派生类的基类B.派生类至少有一个基类C.派生类的缺省继承方式是privateD.派生类只含有基类的公有成员和保护成员答案：D（5）下列对继承的描述中，错误的是（）。
A.析构函数不能被继承B.派生类也是基类的组合C.派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类的成员D.派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变答案：D（6）派生类的对象对它的基类成员中（）是可以访问的。
A.公有继承的公有成员B.公有继承的私有成员C.公有继承的保护成员D.私有继承的公有成员答案：A(8)下面叙述错误的是（ A ）。
A.基类的protected成员在派生类中仍然是protectedB.基类的protected成员在public派生类中仍然是protected的C.基类的protected成员在private派生类中是private的D. D. 基类的protected成员不能被派生类的对象访问答案：A（9）C++类体系中，不能被派生类继承的有（）。
A.构造函数B.虚函数C.静态成员函数D.赋值操作函数答案：A（10）设置虚函数的声明中，正确的是（）。
A.简化程序B.消除二义性C.提高运行效率D.减少目标代码答案：B（11）下列虚基类的声明中，正确的是（ D ）。
140A.class virtual B:public AB.virtual class B:public AC.class B:public A virtualD.class B: virtual public A答案：D(12) 以下关于静态成员变量的叙述不正确的是（ D ）A．静态成员变量为类的所有对象所公有B．静态成员变量可以在类内任何位置上声明C．静态成员变量的赋初值必须放在类外D．定义静态成员变量时必须赋初值(13) 定义静态成员函数的主要目的是（ C ）A．方便调用B．有利于数据隐藏C．处理类的静态成员变量D．便于继承例题7：C++将类继承分为(１) 和(２) 两种。
答案：(１)单继承(２)多继承分析：派生类可以只从一个基类中派生，也可以从多个基类中派生。
从一个基类中派生的继承方式称为单继承。
从多个基类中派生的继承方式称为多继承。
例题8：派生类可以定义其_______________中不具备的数据和操作。
答案：基类分析：派生类是从基类派生的，派生类包含了它所有基类的除构造函数、析构函数之外的所有成员，同时还拥有它自己的新成员。
例题10：在继承机制下，当对象消亡时，编译系统先执行(1) 的析构函数，然后才执行(2) 的析构函数，最后执行(3) 的析构函数。
答案：(1)派生类(2)派生类中子对象类(3)基类分析：派生类的析构函数的执行次序与构造函数正好相反，先调用派生类的析构函数，再调用派生类中子对象类的析构函数，最后调用基类的析构函数。
简答题:1. 派生类构造函数执行的次序是怎样的?答：派生类构造函数的执行顺序是先执行所有基类的构造函数（顺序按照定义派生类是指定的各基类顺序），再执行对象成员所在类的构造函数（顺序按照他们在类中的声明顺序），最后执行派生类构造函数体中的内容。
1412. 假定给定下列的程序代码，请写出Ｂ类和Ｃ类的成员及它们的访问权限。
class A{ int x;protected:int y;public:A();~A();friend void cal();void display();};class B:private A{ int z;public:B();void fun();};class c:public B{ int t;public:c();~c();};结果：1423．设有以下类的定义：class A class B: public A class C: protected B{ int A1; { int b1; { int c1;protected: int A2; protected: int b2; protected: int c2;public: int A3; public: int b3; public: int c3;}; }; };请按访问权限写出派生类C中具有的成员。
答: 私有成员：c1保护成员：c2、b2、b3、A2、A3公有成员：c35．编程序(1)一个基类有姓名、性别、年龄，再由基类派生出教师类和学生类，教师类增加工号、职称和工资，学生类增加学号、班级、专业和入学成绩，由构造函数进行初始化。
#include<iostream.h>#include<string.h>#include<iomanip.h>class base //定义一个基类{ char name[20]; //姓名143char sex[3]; //性别int age; //年龄public:base(char *str1,char *str2,int i){ strcpy(name,str1);strcpy(sex,str2);age=i;}};class teacher:public base //基类派生出教师类{ int sno; //工号char zc[20]; //职称double wages; //工资public:teacher (char *str1,char *str2,int i,int j,char *str3,double k):base(str1,str2,i){ sno=j;strcpy(zc,str3);wages=k;}};class student :public base //基类派生出学生类{ int sno; //学号char bj[10]; //班级char zy[10]; //专业double score; //入学成绩public:student (char *str1,char *str2,int i,int j,char *str3, char *str4,double k,):base(str1,str2,i){ sno=j;strcpy(bj,str3);strcpy(zy,str4);score=k;}};2 定义一个人员类person，包括成员变量：编号、姓名、性别和用于输入输出的成员函数。