C++ 多重、多层和分层继承

在本文中,您将学习C ++编程中的不同继承模型:带有示例的多继承,多层和分层继承。

继承是面向对象编程语言的核心功能之一。它允许软件开发人员从现有的类派生一个新的类。派生类继承基类(现有类)的功能。

C ++编程中有多种继承模型。

C ++多层继承

在C ++编程中,不仅可以从基类派生一个类,还可以从派生类派生一个类。这种继承形式称为多层继承。

class A
{ 
... .. ... 
};
class B: public A
{
... .. ...
};
class C: public B
{
... ... ...
};

这里,类B派生自基类A,类C派生自派生类B。

示例1:C ++多层继承

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
      void display()
      {
          cout<<"基类的内容。";
      }
};

class B : public A
{

};

class C : public B
{
 
};

int main()
{
    C obj;
    obj.display();
    return 0;
}

输出结果

基类的内容。

在这个程序中,C类是从B类派生出来的(B类是从基类A派生出来的)。

C类的obj对象在main()函数中定义。

调用display()函数时,将执行类A中的display()。 这是因为在C类和B类中没有display()函数。

编译器首先在类C中查找display()函数。由于该函数在该类中不存在,因此它将在类B中查找该函数(因为C是从B派生的)。

这个display()函数在B类中也不存在,所以编译器在A类中寻找它(因为B是从A派生出来的)。

如果C中存在display()函数,则编译器将覆盖类A的display()(因为成员函数覆盖)。

C ++多重继承

在C ++编程中,一个类可以从多个父类派生。 例如:Bat类是从Mammal和WingedAnimal基类派生的。 这很有意义,因为蝙蝠既是哺乳动物(Mammal)又是有翅膀的动物(WingedAnimal)。

C ++多重继承示例

示例2:C ++编程中的多重继承

#include <iostream>
using namespace std;

class Mammal {
  public:
    Mammal()
    {
      cout << "哺乳动物可以直接出生。" << endl;
    }
};

class WingedAnimal {
  public:
    WingedAnimal()
    {
      cout << "有翼的动物能拍动翅膀。" << endl;
    }
};

class Bat: public Mammal, public WingedAnimal {

};

int main()
{
    Bat b1;
    return 0;
}

输出结果

哺乳动物可以直接出生。
有翼的动物能拍动翅膀。

多重继承中的歧义

多重继承最明显的问题发生在函数重写期间。

假设两个基类具有相同的函数,但在派生类中未重写该函数。

如果尝试使用派生类的对象调用该函数,则编译器将显示错误。这是因为编译器不知道要调用哪个函数。例如,

class base1
{
  public:
     void someFunction( )
     { .... ... .... }  
};
class base2
{
    void someFunction( )
     { .... ... .... } 
};
class derived : public base1, public base2
{
    
};

int main()
{
    derived obj;

    obj.someFunction() // 错误!  
}

这个问题可以通过使用范围解析函数来指定哪个函数属于base1或base2类来解决

int main()
{
    obj.base1::someFunction( );  // 调用base1类的函数
    obj.base2::someFunction();   // 调用base2类的函数
}

C ++分层继承

如果从基类继承多个类,则称为分层继承。在分层继承中,子类中共有的所有功能都包括在基类中。

例如:物理,化学,生物学均来自科学课。

分层继承的语法

class base_class {
     ... .. ...
}

class first_derived_class: public base_class {
     ... .. ...
}

class second_derived_class: public base_class {
     ... .. ...
}

class third_derived_class: public base_class {
     ... .. ...
}