第五章 继承与派生

5.1 继承和派生

继承和派生的概念

继承：在定义一个新的类B时，如果该类与某个已有的类A相似(指的是B拥有A的全部特点)，那么就可以把A作为一个基类，而把B作为基类的一个派生类(也称子类)。

派生类是通过对基类进行修改和扩充得到的。在派生类中，可以扩充新的成员变量和成员函数。

派生类一经定义后，可以独立使用，不依赖于基类。

派生类拥有基类的全部成员函数和成员变量，不论是private、protected、public 。在派生类的各个成员函数中，不能访问基类中的private成员。

需要继承机制的例子

所有的学生都有的共同属性：姓名、学号、性别、成绩  所有的学生都有的共同方法（成员函数）：是否该留级、是否该奖励

而不同的学生，又有各自不同的属性和方法。研究生：导师、系，大学生：系，中学生：竞赛特长加分

如果为每类学生都从头编写一个类，显然会有不少重复的代码，浪费。比较好的做法是编写一个“学生”类，概括了 各种学生的共同特点，然后从“学生”类派 生出“大学生”类，“中学生”类，“研究 生类”。

派生类的写法

class 派生类名：public 基类名
{

};

例子

class CStudent
{
  private:
    string sName;
    int nAge;
  public:
    bool IsThreeGood() { };
    void SetName( const string & name )
    { sName = name; }
    //......
};
class CUndergraduateStudent: public CStudent
{
  private:
    int nDepartment;
  public:
    bool IsThreeGood() { ...... }; //覆盖
    bool CanBaoYan() { .... };
}; // 派生类的写法是：类名: public 基类名

覆盖：派生类中的成员函数和基类中的完全一样，但行为可能需要不一样，所以在派生类中对函数的行为重新编写。这里感觉应该是隐藏，而不是覆盖，至于重载、覆盖、隐藏等的区别，后面有时间专门写个博客总结下。

派生类对象的内存空间

派生类对象的体积，等于基类对象的体积，再加上派生类对象自己的成员变量的体积。

在派生类对象中，包含着基类对象，而且基类对象的存储位置位于派生类对象新增的成员变量之前。

class CBase
{
  int v1,v2;
};
class CDerived:public CBase
{
  int v3;
};

继承实例程序:学籍管理

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class CStudent
{
   private:
     string name;
     string id; //学号
     char gender; //性别,'F'代表女，'M'代表男
     int age;
   public:
     void PrintInfo();
     void SetInfo( const string & name_,const string & id_,int age_, char gender_ );
     string GetName() { return name; }
};
class CUndergraduateStudent:public CStudent
{//本科生类，继承了CStudent类
   private:
     string department; //学生所属的系的名称
   public:
     void QualifiedForBaoyan() { //给予保研资格
       cout << “qualified for baoyan” << endl;
     }
     void PrintInfo() {
       CStudent::PrintInfo(); //调用基类的PrintInfo
       cout << “Department:” << department <<endl;
     }
     void SetInfo( const string & name_,const string & id_,int age_,char gender_ ,const string & department_) {
       CStudent::SetInfo(name_,id_,age_,gender_); //调用基类的SetInfo
       department = department_;
     }
};
void CStudent::PrintInfo()
{
  cout << "Name:" << name << endl;
  cout << "ID:" << id << endl;
  cout << "Age:" << age << endl;
  cout << "Gender:" << gender << endl;
}
void CStudent::SetInfo( const string & name_,const string & id_,int age_,char gender_ )
{
  name = name_;
  id = id_;
  age = age_;
  gender = gender_;
}
int main()
{
  CUndergraduateStudent s2;
  s2.SetInfo(“Harry Potter ”, “118829212”,19,‘M’,“Computer Science”);
  cout << s2.GetName() << “ ” ;
  s2.QualifiedForBaoyan ();
  s2.PrintInfo ();
  return 0;
}
输出结果：
Harry Potter qualified for baoyan
Name:Harry Potter
ID:118829212
Age:19
Gender:M
Department:Computer Science

像在派生类的PrintInfo函数中那样，先调用了基类里面的同名成员函数，完成跟基类有关的事。然后再写一些代码，完成跟派生有关的事。这种做法实际上是特别常见的。