c++继承 基类 派生类 虚函数

参考链接： C++继承

继承 

  类和类的关系有组合、继承和代理。继承的本质就是代码复用。子类继承父类中的一些东西，父类也称为基类，子类也称为派生类。派生类继承了基类除构造函数以外的所有成员。 

继承的方式 

  继承方式有public（公有继承）、private（私有继承）和protected（保护继承）。基类中不同访问限定符下（public、protected、private）的成员以不同的继承方式继承，在派生类中的访问限定也不同，具体如下： 

基类的布局优先于派生类 

#include<iostream>

class Base

{

 public:

    Base(int a)

       :ma(a)

    {

    }

public:

    int ma;

};

class Derive :public Base

{

public:

    Derive(int b)

       :mb(b), Base(b)

    {

    }

public:

    int mb;

};

int main()

{

    Derive(20);

    return 0;

} 

  我们可以在开发人员命令提示符窗口中进入当前源文件的目录，使用cl ConsoleApplication5.cpp /d1reportSingleClassLayoutDerive来查看派生类Derive的布局如下：  由图可见，基类的布局优先级高于派生类。那么派生对象的构造方式是怎么样的呢？ 1.调用基类的构造函数 2.调用派生类的构造函数 派生类的析构可想而知： 1.调用派生类的析构函数 2.调用基类的析构函数 

虚函数 

如下程序： 

class Base

{

public:

    Base(int a)

       :ma(a)

    {}

    virtual void Show()

    {

       std::cout << "Base:Show  ma=" << ma << std::endl;

    }

protected:

    int ma;

};

class Derive :public Base

{

public:

    Derive(int b)

       :mb(b), Base(b)

    {

    }

    void Show()

    {

       std::cout << "Derive:Show  mb=" << mb << std::endl;

    }

protected:

    int mb;

};

int main()

{

    std::cout << "sizeof(Base):" << sizeof(Base) << std::endl;

    std::cout << "sizeof(Derive):" << sizeof(Derive) << std::endl;

    Base* pb=new Derive(20);

    std::cout << typeid(pb).name()  << std::endl;

    std::cout << typeid(*pb).name() << std::endl;

    pb->Show();

    return 0;

} 

运行结果如下：    上面结果说明一个基类的指针是可以指向其派生类对象的。基类中含有虚函数，那么基类布局中存在一个虚函数指针，指向虚函数表；且其派生类中与其同名同参的函数不需要加virtual也是虚函数。此时基类和派生类的布局如下： 

   vfptr的指针大小为4（32位机器）。因此基类字节数为8，派生类为12。vfptr指针指向的vftable(虚函数表)中，&Base_meta中存放了RTTI信息（运行时类型信息），也就是class Base，0表示偏移，&Base::Show表示虚函数的入口地址。typeid（）可以动态获取类型。   main函数中，生成了一个派生类对象。pb是一个指针类型，它的类型只和定义点有关，因此打印出来pb的类型为class Base类型；而pb是一个自定义类型，动态获取类型时，先通过指针pb解引用找到派生类对象，通过vfptr找到vftable，&Derive_meta中存放了派生类的RTTI信息，其中存放的是class Derive,因此*pb的类型是class Derive。   pb指针调用Show()函数时，发生了动多态。首先通过指针所指向的对象找到vfptr，再找到vftable，获取到Show函数的入口地址，此时 &Derive::Show中存放的是派生类的虚函数入口地址，因此调用的是派生类中的Show（）函数。