【C++】面向对象编程（四）派生类

派生类

由两部分构成：

基类构成的子对象；

派生类的部分。

cpp 复制代码

#include"num_sequence.h"//基类的定义必须已经存在

class Fibonnacci : public num_sequence{
public:
	//...
};

必须为从基类继承而来的每个纯虚函数提供对应的实现；
必须声明自己类的专属成员；

cpp 复制代码

class Fibonacci: public num_sequence{
public:
	Fibonnacci(int len=1, int beg_pos=1):_length(len), _beg_pos(beg_pos){}
	
	virtual int elem(int pos) const;
	virtual const char* what_am_i()const{return "Fibonacci";}
	virtual ostream& print(ostream &os=cout) const;
	int length() const{return _length;}
	int beg_pos() const {return _beg_pos;}

protected:
	virtual void gen_elems(int pos) const;
	int _length;
	int _beg_pos;
	static vector<int> _elems;

通过基类的接口无法访问length()和beg_pos()：

cpp 复制代码

num_sequence *ps=new ...;//举例
ps->what_am_i();//ok:通过虚函数机制,调用Fibonacci::what_am_i()；
ps->max_elems();//ok:调用继承而来的num_sequence::max_elems();
ps->length();//错误:length()并非基类提供的接口中的一员；
delete ps;//ok：通过虚函数机制调用Fibonacci的析构函数。

解决：

cpp 复制代码

//在基类num_sequence加上两个纯虚函数
//length()和beg_pos()自动成为虚函数（无需关键字virtual）
virtual int length()  const = 0;
virtual int beg_pos() const = 0;

派生类的虚函数必须精确吻合基类中的函数原型；
在类之外对虚函数进行定义时，不必指明关键字virtual；
从基类继承而来的public成员和protected成员，都可被视为派生类自身拥有的成员，同样遵循访问层级的原则：

public：开放给派生类的用户使用；

protected：只能给后续饿顶派生类使用，无法给目前这个派生类使用；

private：完全无法让派生类使用。

跳过虚函数机制：用类作用域运算符指明调用对象（在编译时即解析，不必等到程序运行时解析）；

cpp 复制代码

int Fibonacci::elem(int pos)const
{
	if(!check_integrity(pos,_elems.size() ))
		return 0;
	
	if(pos>_elems.size())
		Fibonacci::gen_elems(pos);
	
	return _elems[ pos-1 ];
}

每当派生类有某个成员和其基类的成员同名，便会掩盖住基类的那份成员，前提是在派生类里声明了该同名成员；
如果要在派生类内使用继承来的成员，必须利用类作用域运算符加以限定：

cpp 复制代码

class Fibonacci: public num_sequence{
//...
protected:
	bool check_integrity(int pos)const;
	//...
};

int Fibonacci::elem(int pos)const
{
	if(!check_integrity(pos))
		return 0;
	//...
}

inline bool Fibonacci::check_integrity(int pos)const
{
	if(!num_sequence::check_integrity(pos))
		return false;
	
	if(pos>_elems.size())
		Fibonacci:gen_elems(pos);
	
	return true;
}

在基类中，check_integrity()并未被视为虚函数，用基类指针/引用调用，解析出来的都是基类的那一份：

解决：

重新定义check_integrity()，令它拥有两个参数：(派生类的成员函数不改变）

cpp 复制代码

bool num_sequence::check_integrity(int pos, int size)
{
		if( pos <= 0 || pos > _max_elems )
		{
			//和之前相同
		}
		
		if (pos > size )
			//gen_elems()是通过虚拟机制调用
			gen_elems( pos );
			
	return true;
}