一、继承的概念及定义

1.继承的概念

继承机制是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段，它允许我们程序员在保持原有类特性的基础上进行扩展，增加功能，这样产生新的类，称派生类。继承呈现了面向对象程序设计的层次结构，体现了由简单到复杂的认知过程。以前我们接触的复用都是函数复用，而继
承是类设计层次的复用，可以非常方便去使用。

下面我们先通过一个关于继承的实例来看看它的现象。

class Person
{
public:
 void Print()
 {
	 cout << "name:" << _name << endl;
	 cout << "age:" << _age << endl;
 }
 
protected:
 string _name = "zhangsan"; // 姓名
 int _age = 18;  // 年龄
};

// 继承后父类的Person的成员（成员函数+成员变量）都会变成子类的一部分。
//这里体现出了Student和Teacher复用了Person的成员。
//下面我们使用监视窗口查看Student和Teacher对象，可以看到变量的复用。
//调用Print可以看到成员函数的复用。
class Student : public Person    //发生了继承
{
protected:
 int _stuid; // 学号
};

class Teacher : public Person   //发生了继承
{
protected:
 int _jobid; // 工号
};
int main()
{
 Student s;
 Teacher t;
 s.Print();
 t.Print();
 return 0;
}

下面我们看一下调试窗口的信息，就能很明显的感受到继承的含义。
在这里插入图片描述
具体为什么会这样，就让我们一起继续往下看。

2.继承定义

2.1定义格式

下面我们看到Person是父类，也称作基类。Student是子类，也称作派生类。
在这里插入图片描述

2.2继承关系和访问限定符

在这里插入图片描述我们前面学习关于类的知识时也讲到了访问限定符，只不过那时只用了public和private这两种访问限定符，而protected将会在继承这里使用。

2.3继承基类成员访问方式的变化

在这里插入图片描述

总结：

基类private成员在派生类中无论以什么方式继承都是不可见的。这里的不可见是指基类的私有成员还是被继承到了派生类对象中，但是语法上限制派生类对象不管在类里面还是类外面都不能去访问它。
基类private成员在派生类中是不能被访问，如果基类成员不想在类外直接被访问，但需要在派生类中能访问，就定义为protected。可以看出保护成员限定符是因继承才出现的。
实际上面的表格我们进行一下总结会发现，基类的私有成员在子类都是不可见。基类的其他成员在子类的访问方式 == Min(成员在基类的访问限定符，继承方式)，public > protected > private。
使用关键字class时默认的继承方式是private，使用struct时默认的继承方式是public，不过最好显示的写出继承方式。
在实际运用中一般使用都是public继承，几乎很少使用protetced/private继承，也不提倡使用protetced/private继承，因为protetced/private继承下来的成员都只能在派生类的类里面使用，实际中扩展维护性不强。

二、基类和派生类对象赋值转换

派生类对象可以赋值给基类的对象 / 基类的指针 / 基类的引用。这里有个形象的说法叫切片或者切割。寓意把派生类中父类那部分切来赋值过去。基类对象不能赋值给派生类对象。

在这里插入图片描述

基类的指针或者引用可以通过强制类型转换赋值给派生类的指针或者引用。但是必须是基类的指针是指向派生类对象时才是安全的。

我相信初学者看完上面这段话会有点摸不着东南西北，饶了一圈到底是在讲啥呢？
接下来我们一起通过一段代码来具体看看。

class Person  //基类
{
protected :
 string _name; // 姓名
    string _sex;  // 性别
    int _age; // 年龄
};

class Student : public Person  //公有继承
{
public :
 int _No ; // 学号
};

void Test ()
{
 Student sobj ;
 // 1.子类对象可以赋值给父类对象/指针/引用
 Person pobj = sobj ;
 Person* pp = &sobj;
 Person& rp = sobj;
    
 //2.基类对象不能赋值给派生类对象
    sobj = pobj;
    
    // 3.基类的指针可以通过强制类型转换赋值给派生类的指针
    pp = &sobj
    Student* ps1 = (Student*)pp; // 这种情况转换时可以的。
    ps1->_No = 10;
    
    pp = &pobj;
 Student* ps2 = (Student*)pp; // 这种情况转换时虽然可以
 							//但是会存在越界访问的问题
    ps2->_No = 10;
}

三、继承中的作用域

在继承体系中基类和派生类都有独立的作用域。
子类和父类中有同名成员，子类成员将屏蔽父类对同名成员的直接访问，这种情况叫隐藏，也叫重定义。（在子类成员函数中，可以使用基类::基类成员显示访问，这时就可以访问被子类隐藏起来的基类成员）
需要注意的是如果是成员函数的隐藏，只需要函数名相同就构成隐藏。
注意在实际中在继承体系里面最好不要定义同名的成员。

成员变量构成隐藏的情况：

// Student的_num和Person的_num构成隐藏关系，可以看出这样代码虽然能跑，但是非常容易混淆
class Person
{
protected:
	string _name = "张三"; // 姓名
	int _num = 111;      //身份证
};

class Student : public Person   //公有继承
{
public:
	void Print()
	{
		cout << " 姓名:" << _name << endl;
		cout << " 身份证号:" << Person::_num << endl;  //这里必须要显示访问才能输出正确的
		cout << " 学号:" << _num << endl;
	}
protected:
	int _num = 999; // 学号
};


int main()
{
	Student s1;
	s1.Print();
	return 0;
}

上面对被子类隐藏的基类的_num进行显示访问时输出结果如下：

在这里插入图片描述如果不对被子类隐藏的基类的_num进行显示访问时输出结果如下：
会发现输出的身份证号和学号是一样的，这就是因为基类的_num被子类隐藏了。

在这里插入图片描述

成员函数构成隐藏的情况：
要注意构成函数隐藏和构成函数重载的区别：构成函数重载是要在同一个作用域中，而构成函数隐藏是在继承时分别在不同的作用域中）

// B中的fun和A中的fun构成隐藏，成员函数满足函数名相同就构成隐藏。
class A
{
public:
 void fun()
 {
 cout << "func()" << endl;
 }
};

class B : public A
{
public:
 void fun(int i)
 {
 A::fun();
 cout << "func(int i)->" <<i<<endl;
 }
};

void Test()
{
 B b;
 b.fun(10);
};