继承的基本语法

在 C++ 中，继承是面向对象编程的核心特性之一。通过继承，一个类可以继承另一个类的属性和方法，从而实现代码的复用和扩展。继承的基本语法包括类的声明、继承方式（公有继承、私有继承、保护继承）等。

基本语法

继承的基本语法如下：

class DerivedClass : accessSpecifier BaseClass {
    // DerivedClass 特有成员和方法
};

• DerivedClass：派生类，继承自基类 BaseClass。
• BaseClass：基类，提供公共的属性和方法供派生类使用。
• accessSpecifier：继承的访问控制类型，决定基类成员在派生类中的访问权限，通常是 public、private 或 protected。

继承方式

在 C++ 中，继承的访问控制类型决定了派生类对基类成员的访问权限，常见的继承方式有三种：

1. 公有继承 (public)：派生类可以访问基类的公有和保护成员，但不能访问基类的私有成员。派生类的公有成员保持不变，保护成员保持不变。
2. 私有继承 (private)：派生类将基类的公有和保护成员都变为私有成员。外部无法访问派生类的基类成员，但派生类内部仍可以访问。
3. 保护继承 (protected)：派生类将基类的公有和保护成员变为保护成员。外部无法访问派生类的基类成员，只有派生类及其子类可以访问。

示例：公有继承

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    void speak() {
        cout << "Animal speaks" << endl;
    }
};

class Dog : public Animal {  // 公有继承
public:
    void bark() {
        cout << "Dog barks" << endl;
    }
};

int main() {
    Dog dog;
    dog.speak();  // 派生类可以访问基类的公有成员
    dog.bark();   // 派生类可以访问自己的成员
    return 0;
}

输出：

Animal speaks
Dog barks

在这个例子中，Dog 类通过公有继承继承了 Animal 类的 speak() 方法，因此 Dog 类的对象可以访问 Animal 类的 speak() 方法。

示例：私有继承

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    void speak() {
        cout << "Animal speaks" << endl;
    }
};

class Dog : private Animal {  // 私有继承
public:
    void bark() {
        cout << "Dog barks" << endl;
    }

    void speakDog() {
        speak();  // 派生类内部可以访问基类的公有成员
    }
};

int main() {
    Dog dog;
    dog.bark();  // 访问派生类成员
    dog.speakDog();  // 通过派生类的成员函数访问基类的成员
    // dog.speak();  // 错误：外部无法访问基类的成员
    return 0;
}

输出：

Dog barks
Animal speaks

在私有继承中，Dog 类的对象无法直接访问基类的 speak() 方法，因为基类的公有成员变成了派生类的私有成员。但派生类内部仍然能够访问基类的成员。

示例：保护继承

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    void speak() {
        cout << "Animal speaks" << endl;
    }
};

class Dog : protected Animal {  // 保护继承
public:
    void bark() {
        cout << "Dog barks" << endl;
    }

    void speakDog() {
        speak();  // 派生类内部可以访问基类的公有成员
    }
};

int main() {
    Dog dog;
    dog.bark();  // 访问派生类成员
    dog.speakDog();  // 通过派生类的成员函数访问基类的成员
    // dog.speak();  // 错误：外部无法访问基类的成员
    return 0;
}

输出：

Dog barks
Animal speaks

在保护继承中，Dog 类的对象无法直接访问基类的 speak() 方法，但派生类内部可以访问。

继承中的构造函数和析构函数

在继承中，派生类对象的创建顺序是先调用基类的构造函数，然后调用派生类的构造函数；析构函数的调用顺序是先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。

示例：构造函数和析构函数的顺序

#include <iostream>
using namespace std;

class Base {
public:
    Base() {
        cout << "Base class constructor" << endl;
    }

    ~Base() {
        cout << "Base class destructor" << endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    Derived() {
        cout << "Derived class constructor" << endl;
    }

    ~Derived() {
        cout << "Derived class destructor" << endl;
    }
};

int main() {
    Derived derivedObj;
    return 0;
}

输出：

Base class constructor
Derived class constructor
Derived class destructor
Base class destructor

从输出可以看出，先调用基类的构造函数，再调用派生类的构造函数；先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。

总结

• 继承是面向对象编程的重要特性，C++ 中的继承可以通过 public、private 或 protected 关键字来指定继承方式。
• 公有继承允许派生类访问基类的公有成员，私有继承和保护继承则限制了外部对基类成员的访问。
• 继承不仅涉及成员的继承，还影响构造函数和析构函数的调用顺序。