《《C++程序设计教程与实验指导》-杨国兴-电子教案 第5章 继承与派生》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《C++程序设计教程与实验指导》-杨国兴-电子教案 第5章 继承与派生(61页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、C+语言程序设计,杨国兴 张东玲 彭涛,中国水利水电出版社,第5章 继承与派生,5.1 类的继承与派生 5.2 类的继承方式 5.3 派生类的构造过程和析构过程 5.4 多继承,5.1 类的继承与派生,5.1.1 继承与派生的基本概念 在原有类的基础上派生出新的类,新类继承原有类的属性和方法,称原有的类为基类,新类称为派生类。,第5章 继承与派生,人类: 姓名、性别、年龄、身高、体重 教师类: 姓名、性别、年龄、身高、体重、专业、职称 管理人员类: 姓名、性别、年龄、身高、体重、职务 教师管理人员类: 姓名、性别、年龄、身高、体重、专业、职称、职务 学生类: 姓名、性别、年龄、身高、体重、学号
2、、班级、专业,多继承:派生类 有多个基类,单继承:派生类 只有一个基类,直接基类,间接基类,5.1 类的继承与派生,5.1.2 派生类的声明 单继承派生类的声明语法为: class 派生类名 : 继承方式 基类名 派生类新增成员的声明; 继承方式有三种(private,protected,public),在下一节中详细介绍。,第7章 继承与派生,例5.1 定义一个位置坐标类,属性有x坐标和y坐标,成员函数包括构造函数、获取x坐标的函数、获取y坐标的函数和移动位置到新的坐标点函数。然后定义派生类点类,除了继承基类(位置类)的成员外,又增加了新的数据成员颜色、获取颜色值的成员函数和显示数据成员值的
3、函数。,#include #include using namespace std; class CLocation /位置坐标类 private: int x; int y; public: CLocation(int x=0, int y=0); void MoveTo(int x, int y); int Getx(); int Gety(); ;,第5章 继承与派生,例5.1 (续一),CLocation:CLocation(int x, int y) CLocation:x = x; / 可以写成 this-x = x; CLocation:y = y; / 可以写成 this-y
4、= y; void CLocation:MoveTo(int x, int y) CLocation:x = x; / 可以写成 this-x = x; CLocation:y = y; / 可以写成 this-y = y; int CLocation:Getx() return x; int CLocation:Gety() return y; ,可通过域运算符(:)访问类中的成员x和y,与使用this指针有同样作用,第5章 继承与派生,例5.1 (续二),class CPoint : public CLocation /从CLocation中公有继承 private: char Color
5、10; public: CPoint(char *c); void SetColor(char *c); void Show(); ; CPoint:CPoint(char *c) strcpy(Color,c); void CPoint:SetColor(char *c) strcpy(Color,c); void CPoint:Show() cout Getx() “,“ Gety() “ “ Color endl ; ,第5章 继承与派生,调用从CLocation类中继承来的成员函数GetX()和GetY()。,例5.1 (续三),void main(void) CPoint p(“Re
6、d“); p.Show(); p.MoveTo(7,8); p.Show(); p.SetColor(“Green“); p.Show(); ,位置坐标通过CLocation类构造函数的默认参数值设置为(0,0),程序运行结果为: 0,0 Red 7,8 Red 7,8 Green,第5章 继承与派生,5.2 类的继承方式,类成员的访问权限: 私有成员(private):可以被类自身的成员和友元访问,但不能被包括派生类在内的其他任何类和任何普通函数访问 公有成员(public):可以被任何普通函数和任何类的成员函数访问 保护成员(protected):可以被类自身的成员和友元访问外,还可以被派
7、生类的成员函数访问,但不能被任何非友元的普通函数访问 类的三种继承方式: 公有继承(public): 保护继承(protected): 私有继承(private):,第5章 继承与派生,5.2 类的继承方式,5.2.1 公有继承 公有继承的特点: (1) 基类的私有成员不能被派生类的函数成员访问 (2) 基类的公有成员和保护成员在派生类中的访问权限不变 分析例5.1 基类CLocation中的公有成员Getx()、Gety()和MoveTo(),在派生类CPoint中的访问权限仍然是公有的。 而x,y是基类CLocation的私有成员,在派生类CPoint的成员函数中不能访问。如果将CPoin
8、t类的成员函数Show()改写成下面的形式: void CPoint:Show() cout x “,“ y “ “ Color endl ; ,第5章 继承与派生,错误信息:“不能访问CLocation类中的私有成员x,y”,5.2 类的继承方式,5.2.1 公有继承(续一) 若将基类CLocation中的x,y改成保护成员,即: class CLocation protected: int x; int y; public: int Getx(); int Gety(); void MoveTo(int x, int y); CLocation(int x=0, int y=0); ;,第
9、5章 继承与派生,将x,y改为保护成员后,上面的show()就可以直接访问成员x和y了,5.2 类的继承方式,5.2.1 公有继承(续二) 分析例5.1 CPoint类的部分成员属性: CPoint类的成员函数不能访问的成员有: int x; /继承基类的私有成员,类的成员函数不可访问 int y; /继承基类的私有成员,类的成员函数不可访问 CPoint类的私有成员有: char Color10; /自己定义的私有成员 CPoint类的公有成员有: int Getx(); /继承基类的公有成员,仍然是公有成员 int Gety(); /继承基类的公有成员,仍然是公有成员 void MoveT
10、o(int x, int y); /继承基类的公有成员,仍然是公有成员 void SetColor(char *c); /自己定义的公有成员 void Show(); /自己定义的公有成员,第5章 继承与派生,5.2 类的继承方式,5.2.2 保护继承 保护继承的特点: (1) 基类的私有成员不能被派生类的函数成员访问 (2) 基类的公有成员和保护成员在派生类中的访问权限变为保护类型 例5.2 将例5.1的继承方式改为保护继承,其他代码保持不变 class CPoint : protected CLocation private: char Color10; public: CPoint(ch
11、ar *c); void SetColor(char *c); void Show(); ;,第5章 继承与派生,5.2 类的继承方式,5.2.2 保护继承(续一) 改为保护继承后,主函数不变编译时,是否正确? void main(void) CPoint p(“Red“); p.Show(); p.MoveTo(7,8); p.Show(); p.SetColor(“Green“); p.Show(); ,第5章 继承与派生,错误:不能在主函数中访问CLocation类的函数MoveTo(),只能在派生类的成员函数中访问,5.2 类的继承方式,5.2.2 保护继承(续二) 为实现点的移动,可
12、在CPoint类中再添加一个公有成员函数MoveTo(),如下: class CPoint:protected CLocation private: char Color10; public: CPoint(char *c); void SetColor(char *c); void Show(); void MoveTo(int x, int y); ; void CPoint:MoveTo(int x, int y) CLocation:MoveTo(x,y); ,第5章 继承与派生,用基类名和域运算符(:)可以访问基类的成员函数MoveTo(), 若不加限定,由于基类和派生类都有成员函数
13、MoveTo(),将优先调用派生类本身的同名成员函数MoveTo()。,5.2 类的继承方式,5.2.2 保护继承(续三) 标识符的作用范围:成员函数作用域(如函数内部定义的局部变量及函数参数),类或者派生类作用域(如类中定义的数据成员或成员函数),基类作用域(如基类中定义的数据成员或成员函数),全局作用域(如定义的全局变量,及全局函数,即普通函数)。 标识符的访问原则:如果在某一程序段中有一个以上的同名标识符都有效,则标识符的作用范围越小,被访问到的优先级越高。 如果希望访问作用范围更大的标识符,则可以用类名和作用域运算符进行限定。如: CLocation:MoveTo(x,y)。,第5章
14、继承与派生,5.2 类的继承方式,5.2.2 保护继承(续四) 分析本例CPoint类的部分成员属性: CPoint类的成员函数不能访问的成员有: int x; /继承基类的私有成员,类的成员函数不可访问 int y; /继承基类的私有成员,类的成员函数不可访问 CPoint类的私有成员有: char Color10; /自己定义的私有成员 CPoint类的保护成员有: int Getx(); /继承基类的公有成员,成为保护成员 int Gety(); /继承基类的公有成员,成为保护成员 void MoveTo(int x, int y); /继承基类的公有成员,成为保护成员 CPoint类的
15、公有成员有: void MoveTo(int x, int y); /自己定义的公有成员 void SetColor(char *c); /自己定义的公有成员 void Show(); /自己定义的公有成员,第5章 继承与派生,5.2 类的继承方式,5.2.3 私有继承 私有继承的特点: (1) 基类的私有成员不能被派生类的函数成员访问 (2) 基类的公有成员和保护成员在派生类中的访问权限变为私有类型 将例5.1的继承方式改为私有继承,其他代码保持不变 class CPoint : private CLocation private: char Color10; public: CPoint(char *c); void SetColor(char *c); void Show(); ;,第5章 继承与派生,5.2 类的继承方式,5.2.3 私有继承(续) 分析本例CPoint类的部分成员属性: CPoint类的成员函数不能访问的成员有: int x; /继承基类的私有成员,类的成员函数不可访问 int y; /继承基类的私有成员,类的成员函数不可访问 CPoint类的私有成员有: char Color10;