日志14

继承是面向对象编程（OOP）中的一个重要特性，它允许一个类从另一个类继承属性和方法，从而实现代码复用和扩展功能。下面是对继承的详细讲解：

1. 基本概念

继承是一种创建新类的方式，新类（子类或派生类）通过继承可以直接获得另一个类（父类或基类）的属性和方法。

• 父类（基类）：被继承的类。
• 子类（派生类）：继承父类并可能扩展或修改其功能的类。

2. 继承的语法

在C++中，可以使用冒号 : 指定子类继承父类。语法如下：

class 父类 {
    // 父类的成员
};

class 子类 : 访问控制 父类 {
    // 子类的成员
};

其中，访问控制可以是以下三种之一：

• public：公共继承。父类的public和protected成员在子类中分别变为public和protected。
• protected：保护继承。父类的public和protected成员在子类中变为protected。
• private：私有继承。父类的public和protected成员在子类中变为private。

3. 继承的特性

• 代码复用：子类无需重复实现父类已有的功能。
• 扩展性：子类可以添加新的功能。
• 方法重写：子类可以重新定义父类的方法（通常使用virtual实现多态）。
• 访问限制：子类无法直接访问父类的private成员，但可以通过protected或public访问。

4. 示例代码

以下是一个简单的例子，展示继承如何工作：

#include <iostream>
using namespace std;

// 基类（父类）
class Animal {
protected:
    string name;

public:
    Animal(string n) : name(n) {}
    void eat() {
        cout << name << " is eating." << endl;
    }
};

// 派生类（子类）
class Dog : public Animal {
public:
    Dog(string n) : Animal(n) {}
    void bark() {
        cout << name << " is barking." << endl;
    }
};

int main() {
    Dog myDog("Buddy");
    myDog.eat();  // 调用父类的方法
    myDog.bark(); // 调用子类的方法
    return 0;
}

5. 继承中的关键概念

• 单继承与多继承单继承：一个类继承自一个父类。多继承：一个类可以同时继承多个父类（C++支持多继承，但容易引发二义性问题，如“菱形继承”）。
• 虚函数与多态如果父类中的方法声明为virtual，子类可以重写它，实现动态多态：
• 访问父类成员子类可以直接访问父类的protected和public成员，但不能直接访问private成员。

6. 继承的优缺点

优点：

• 提高代码复用性。
• 易于维护和扩展。

缺点：

• 可能增加程序的复杂性。
• 需要谨慎处理多继承中的二义性问题。