从零开始学C++之继承（二）：继承与构造函数、派生类到基类的转换
从零开始学C++之继承（二）：继承与构造函数、派生类到基类的转换
一、不能自动继承的成员函数
构造函数（包括拷贝构造函数）
析构函数 =运算符
二、继承与构造函数
基类的构造函数不被继承，派生类中需要声明自己的构造函数。 声明构造函数时，只需要对本类中新增成员进行初始化，对继承来的基类成员的初始化调用基类构造函数完成（如果没有给出则默认调用默认构造函数）。 派生类的构造函数需要给基类的构造函数传递参数
#include <iostream>
using namespace std;
class ObjectB
{
public:
ObjectB(int objb) : objb_(objb)
{
cout << "ObjectB ..." << endl;
}
~ObjectB()
{
cout << "~ObjectB ..." << endl;
}
int objb_;
};
class ObjectD
{
public:
ObjectD(int objd) : objd_(objd)
{
cout << "ObjectD ..." << endl;
}
~ObjectD()
{
cout << "~ObjectD ..." << endl;
}
int objd_;
};
class Base
{
public:
Base(int b) : b_(b), objb_(111)
{
cout << "Base ..." << endl;
}
Base(const Base &other) : objb_(other.objb_), b_(other.b_)
{
}
~Base()
{
cout << "~Base ..." << endl;
}
int b_;
ObjectB objb_;
};
class Derived : public Base
{
public:
Derived(int b, int d) : d_(d), Base(b), objd_(222)
{
cout << "Derived ..." << endl;
}
Derived(const Derived &other) : d_(other.d_), objd_(other.objd_), Base(other)
{
}
~Derived()
{
cout << "~Derived ..." << endl;
}
int d_;
ObjectD objd_;
};
int main(void)
{
Derived d(100, 200);
cout << d.b_ << " " << d.d_ << endl;
Base b1(100);
Base b2(b1);
cout << b2.b_ << endl;
Derived d2(d);
return 0;
}
从输出可以看出：
派生类对象的构造次序：
先调用基类对象成员的构造函数，接着是基类的构造函数，然后是派生类的对象成员的构造函数，最后是派生类自身的构造函数。
也可以这样来看：构造函数执行的顺序是先执行初始化列表，然后是函数体。初始化列表参数多个且其中有调用基类构造函数时，先执行基类构造函数（从最远的开始，如果多重继承则按继承的顺序）；其他对象成员若不止一个，则按定义的顺序构造，与初始化列表顺序无关。关于初始化列表可以参考这里
析构的顺序与构造的顺序相反。
三、友元关系、静态成员与继承
友元关系不能被继承
静态成员无所谓继承
#include <iostream>
using namespace std;
class Base
{
public:
static int b_;
};
int Base::b_ = 100;
class Derived : public Base
{
};
int main(void)
{
Base b;
Derived d;
cout << Base::b_ << endl;
cout << b.b_ << endl;
cout << Derived::b_ << endl;
cout << d.b_ << endl;
return 0;
}都能访问，输出100，但推荐使用类::xx 访问，如b.b_ 访问存在歧义，实际上static成员不属于任一对象。
四、派生类到基类的转换
当派生类以public方式继承基类时,编译器可自动执行的转换(向上转型 upcasting 安全转换)
派生类对象指针自动转化为基类对象指针 派生类对象引用自动转化为基类对象引用 派生类对象自动转换为基类对象(特有的成员消失)
当派生类以private/protected方式继承基类时
派生类对象指针(引用)转化为基类对象指针(引用)需用强制类型转化。但不能用static_cast，要用reinterpret_cast 不能把派生类对象强制转换为基类对象
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Employee
{
public:
Employee(const string &name, const int age, const int deptno) : name_(name),
age_(age), deptno_(deptno)
{
}
private:
string name_;
int age_;
int deptno_;
};
class Manager : public Employee
{
public:
Manager(const string &name, const int age, const int deptno, int level)
: Employee(name, age, deptno), level_(level)
{
}
private:
int level_;
};
class Manager2 : private Employee
{
public:
Manager2(const string &name, const int age, const int deptno, int level)
: Employee(name, age, deptno), level_(level)
{
}
private:
int level_;
};
int main(void)
{
Employee e1("zhangsan", 25, 20);
Manager m1("lisi", 38, 20, 10);
Manager2 m2("wangwu", 40, 15, 8);
Employee *pe;
Manager *pm;
Manager2 *pm2;
pe = &e1;
pm = &m1;
pm2 = &m2;
pe = &m1; // 派生类对象指针可以转化为基类对象指针。将派生类对象看成基类对象
//pm = &e1; // 基类对象指针无法转化为派生类对象指针。无法将基类对象看成是派生类对象
e1 = m1; // 派生类对象可以转化为基类对象。将派生类对象看成基类对象
// 会产生对象切割（派生类特有成员消失）。object slicing
//pe = pm2; //私有或保护继承的时候，派生类对象指针不可以自动转化为基类对象指针
pe = reinterpret_cast<Employee *>(pm2);
//e1 = m2; // 私有或保护继承的时候，派生类对象无法转化为基类对象。
//e1 = reinterpret_cast<Employee>(m2); // 私有或保护继承的时候，派生类对象无法强制转化为基类对象。
pm = static_cast<Manager *>(pe); // 基类指针可以强制转化为派生类指针，但是不安全
//m1 = reinterpret_cast<Manager>e1; // 基类对象无法强制转化为派生类对象
return 0;
}五、基类到派生类的转换
基类对象指针(引用)可用强制类型转换为派生类对象指针(引用), 而基类对象无法执行这类转换. 向下转型不安全,没有自动转换的机制
// 从语法上来演示基类对象可以转化为派生类对象，但是没有意义
1、转换构造函数： Manager(const Employee& other) : Employee(other), level_(-1) { }
2、类型转换运算符：
Employee::operator Manager() {
return Manager(name_, age_, deptno_, -1);
}
参考：
C++ primer 第四版 Effective C++ 3rd C++编程规范