C++继承和多态

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C++11引入final特殊标识符，可以使得类不能被继承

class B final {};
class D : public B {};

继承基类构造函数

using A::A; 继承所有基类ctor

继承中的默认构造函数

若基类constructor未被显式调用，基类的默认构造函数就会被调用

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构造链和析构链

构造函数链:父先子后
析构函数链：子先父后

解决名字隐藏

class P {
public:
  void f() {}
};
class C :public P {
public:
  using P::f; //此处不带小括号*
  void f(int x) {}
};
int main() {
  C c;
  c.f();
}

重定义函数

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实现运行时多态

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基类定义了虚同名函数，那么派生类中的同名函数自动变为虚函数

运行时多态的总结

• 通过派生类对象访问同名函数，是静态联编
• 通过基类对象的指针访问同名函数，是静态联编
• 通过基类对象的指针或引用访问同名虚函数，是动态联编

静态联编的简单示例

class P           { public: f(){…} }; //父类
class C: public P { public: f(){…} }; //子类
main () {
    P p;   C c;
    p.f();         //调用P::f()
    c.f();         //调用C::f()
}

说明: 对象是什么类型，就调什么类型

通过基类指针访问同名函数的示例

class P           { public: f(){…} }; //父类
class C: public P { public: f(){…} }; //子类
main () {
    P* ptr;   P p;   C c;
    ptr = &p;
    ptr->f();      // 调用P::f()
    ptr=&c;
    ptr->f();      // 调用P::f()
}

说明: 指针是什么类型，就调什么类型

动态联编的简单示例-指针形式

class P           { public: virtual f(){…} }; //父类
class C: public P { public: f(){…} }; //子类，f自动virtual
main () {
    P* ptr;   P p;   C c;
    ptr = &p;
    ptr->f();    //调用P::f()
    ptr=&c;
    ptr->f();    //调用C::f()
}

说明: 函数虚，不看指针看真对象

动态联编的简单示例-引用形式

class P           { public: virtual f(){…} }; //父类
class C: public P { public: f(){…} }; //子类，f自动virtual
main () {
    P p;   C c;
    P& pr1 = p;
    pr1.f();      //调用P::f()
    P& pr2 = c;
    pr2.f();      //调用C::f()
}

说明: 函数虚，不看引用看真对象

override显式声明覆写

class A {
public:
  virtual void foo() {}
  void bar() {}
};
class B : public A {
public:
  void foo() const override { // 错误： B::foo 不覆写 A::foo
  }                           // （签名不匹配）
  void foo() override;   // OK ： B::foo 覆写 A::foo
  void bar() override {} // 错误： A::bar 非虚
};
void B::foo() override {// 错误： override只能放到类内使用

override的价值在于：避免程序员在覆写时错命名或无虚函数导致隐藏bug

final 显式声明禁止覆写

struct Base {
    virtual void foo();
};
struct A : Base 
{ 
    void foo() final; // A::foo 被覆写且是最终覆写
    void bar() final; // 错误：非虚函数不能被覆写或是 final
};
struct B final : A // struct B 为 final，不能被继承
{
    void foo() override; // 错误： foo 不能被覆写，因为它在 A 中是 final
};

C++11引入final特殊标识符，指定派生类不能覆写虚函数

访问控制

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抽象类与纯虚函数

virtual double getArea() = 0;  // 在Shape类中

向上转换和向下转换

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运行时查询类型的信息

#include <typeinfo>  //使用typeid，需要包含此头文件 
class A {};
A a{};
  auto& t1 = typeid(a);
  if (typeid(A) == t1) {
    std::cout << "a has type " 
              << t1.name() << std::endl;
  }