C++继承详解

一、 继承的基本概念与语法

核心思想：将多个类共有的属性和行为提取出来，组成一个基类（父类）。其他类通过继承这个基类成为派生类（子类），从而实现代码复用。

#include <iostream> #include <string> using namespace std; // 基类 (父类) class Person { public: string name; int age; }; // 派生类 (子类) 继承 Person // 语法：class 派生类名 : 继承方式 基类名 class Student : public Person { public: int student_id; // 子类特有的属性 void study() { cout << name << " 正在学习。" << endl; } // 可以直接使用父类的 name }; class Teacher : public Person { public: string subject; void teach() { cout << name << " 正在教 " << subject << "。" << endl; } };

二、 继承方式与访问权限限制

继承方式决定了基类成员到达派生类后，访问权限会发生怎样的“降级”。关键点正如你所说：protected专为继承而生。

• public成员：类内类外都能访问。

• protected成员：类内、子类内可以访问，类外不能访问。

• private成员：只有本类内可以访问，子类和类外都不能访问。(注：子类其实继承了父类的 private 数据，占据了内存，只是编译器不让你直接访问它)。

三、 构造函数与析构函数的执行顺序

核心法则：基类的构造和析构函数不能被继承。

• 构造顺序：先调用基类构造，再调用派生类构造。（先有父，后有子）

• 析构顺序：先调用派生类析构，再调用基类析构。（白发人送黑发人）

#include <iostream> using namespace std; class Base { public: Base() { cout << "1. 基类 Base 构造函数" << endl; } ~Base() { cout << "4. 基类 Base 析构函数" << endl; } }; class Derived : public Base { public: Derived() { cout << "2. 派生类 Derived 构造函数" << endl; } ~Derived() { cout << "3. 派生类 Derived 析构函数" << endl; } }; int main() { cout << "--- 创建对象 ---" << endl; Derived d; cout << "--- 销毁对象 ---" << endl; return 0; }

四、 同名成员的处理 (隐藏机制)

当派生类和基类出现同名成员变量或同名成员函数时，派生类的成员会“隐藏”基类的同名成员。

• 访问派生类成员：直接点对象.成员。

• 访问基类被隐藏的成员：加上基类的作用域对象.基类名::成员。

class BaseA { public: int num = 10; void print() { cout << "BaseA 的 print" << endl; } }; class DerivedA : public BaseA { public: int num = 20; // 同名成员变量 void print() { cout << "DerivedA 的 print" << endl; } // 同名成员函数 }; int main() { DerivedA obj; // 默认访问的是子类自己的 cout << "子类 num = " << obj.num << endl; obj.print(); // 强行访问父类被隐藏的成员 cout << "父类 num = " << obj.BaseA::num << endl; obj.BaseA::print(); return 0; }

五、 多继承与静态成员共享

1. 多继承语法：一个派生类可以同时继承多个基类，用逗号隔开。

2. 静态成员的继承：无论继承多少层，派生类多少个，基类的static静态成员在整个继承体系中只有唯一的一份内存。父子类共享它。

#include <iostream> using namespace std; class Father { public: static int family_wealth; // 静态成员声明 }; int Father::family_wealth = 10000; // 静态成员类外初始化 class Mother { public: int genes = 1; }; // 多继承语法 class Child : public Father, public Mother { public: void spendMoney() { family_wealth -= 100; // 子类直接花父类的钱 } }; int main() { Child c1; Child c2; c1.spendMoney(); // c1 改变了静态变量，c2 和 Father 看到的都会变，因为它们共享同一块内存 cout << "Father 的财富: " << Father::family_wealth << endl; // 9900 cout << "Child c2 看到的财富: " << c2.family_wealth << endl; // 9900 return 0; }