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第11章继承与派生

继承特性是面向实例技术中的基本特点之一。如果已经存在

某些可以重复利用的类，类的继承可以使开发者在保持原

有类特性的基础上，进行更具体的抽象性说明。以原有类

为基础产生新类的过程，称为派生。派生类是在继承了原

有类的成员后，对其进行继续利用，并且通过调整而适合

新的应用的新类。通过本章的学习，读者可以理解继承的

机制和作用，掌握建立派生类的方法，以及复杂继承的应

用。

11.1继承与派生

面已经学习了类的抽象性、封装性、类的数据共享等特

性。面向实例技术还有代码重用和可扩展性的优点，这些

优点就是通过类的继承机制来实现的。类的继承可以使开

发者在保持原有类特性的基础上，对类进行扩充。

11.1.1继承与派生的概念

现实世界中的事物是相互联系的，人们在认识事物的过程中

会根据事物的不同特征和差别来进行分类。如图11-1所示

是交通工具的大致分层图，它反映了交通工具之间的派生

关系。交通工具是一个总的分类，是对交通工具最次

的抽象分类，具有最普遍的一般性意义。下层的分类则具

有上层的特性，同时加入了自己的新特性，越往下层，这

些新的特性越多。随着这些特性逐渐增多，对事物的描述

也就越具体。在这个层次的结构中，由上到下是一个具体

到特殊化的过程；从下到上则是一个抽象化的过程。如果

每种交通工具都定义成类，则在这个类层次结构中，上层

是下层的基类，下层则是上层的派生。

交通工具

非机动车机动车飞机轮船

自行车助力车汽车火车

生产用车旅行车

11.1.2派生类的

C++中，对于派生类的一般语法格式如下。

class派生类名::继承方式基类名1,继承方式基类名2…..

{

成员;

}

11.1.3生成派生类的步骤

之所以要进行派生，其主要目的是可以实现代码的重用。在

类派生的过程中，主要有以下3个步骤。

1.继承基类成员

2.改造基类成员

3.为派生类增加新成员

11.2继承中的控制

派生类继承了基类中的除构造函数和析构造函数以外的所有

成员函数。根据继承方式的不同，这些成员函数在派生类

中的权限也是不同的。派生类继承基类的方式有公有

继承、私有继承和保护继承，下面分别讨论派生类在这3

种继承方式下对基类成员的权限。

11.2.1公用继承的控制

当派生类继承基类方式是公有继承时，基类成员在派生类中

的规则如下。

基类的公有和保护成员的属性在派生类中不变，即基类

中的公有成员在派生类中依然是公有成员；基类中的保护

成员在派生类中依然为保护成员。

基类的私有成员不可。

以上规则说明，当继承方式为公有继承时，派生类或者其实

11.2.2私有继承的控制

当派生类的继承方式为私有继承时，基类成员在派生类中的

规则如下。

基类中的公有成员和保护成员在派生类中变为私有成员。

基类中私有成员在派生类中不可。

以上规则说明，当继承方式为私有继承时，派生类可以

基类中的公有成员和保护成员，无法基类中的私有成

员；通过类的实例无法基类中的成员。

11.2.3保护继承的控制

当派生类的继承方式为保护继承时，基类成员在派生类中的

规则如下。

基类中的公有成员和保护成员在派生类中都变为保护成员。

基类中的私有成员不可。

以上规则说明，当继承方式为保护继承时，在派生类中可以

成员。

11.3派生类的构造函数和析构函数

面提到了，在派生类中，构造函数和析构函数是不会