類的繼承與多態(tài)性

類的繼承與多態(tài)性第一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日本章內(nèi)容類的繼承類的虛函數(shù)與多態(tài)性類的靜態(tài)成員類模板第二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日一、繼承的概念繼承是軟件重用的一種方式。通過(guò)繼承建立新類的優(yōu)越性：通過(guò)重用已有代碼，提高編程效率，降低軟件開發(fā)成本；更有效地保持共有特性的一致性；提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性；是實(shí)現(xiàn)多態(tài)性的基礎(chǔ)。被繼承的類稱為“父類”或“基類”

;繼承者被稱為“子類”或“派生類”;§9.1類的繼承第三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日繼承體現(xiàn)了類的“層次”，從層次上來(lái)說(shuō),就是位于上層的是基類,下層的為派生類;派生類吸收了基類的非private成員，并增添新的性能?；悺⑴缮愂窍鄬?duì)的。第四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日基類與派生類示例基類派生類學(xué)生本科生,研究生形狀圓,三角形,矩形,球體,立方體貸款汽車貸款,住房貸款,抵押貸款雇員教職員工,后勤人員賬戶支票賬戶,儲(chǔ)蓄賬戶一般地,派生類的對(duì)象都“是”其基類的一個(gè)對(duì)象;基類所能表示的對(duì)象集合比派生類所表示的對(duì)象集合大.eg.矩形類“是”四邊形類,反之不成立.第五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日單繼承建筑物房屋橋梁紀(jì)念塔平房樓房居民樓辦公樓單繼承:派生類僅由一個(gè)基類派生而來(lái)第六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日多繼承EmployeeFacultyStaffAdministratorTeacherAdministratorteacher多重繼承:派生類由多于一個(gè)的基類派生而成多級(jí)繼承:等于或多于兩個(gè)的繼承層次第七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日二、派生類的定義定義格式：

class<派生類名>：<繼承方式><基類名>

{派生類新定義成員}；繼承方式包括：

public/protected/private

分別表示派生類公有繼承基類，

派生類保護(hù)繼承基類，

派生類私有繼承基類．classA{pulbic:A(intaa=0){a=aa;}voidshowA();private:inta;};classB:publicA{public:B(intbb=0){b=bb;}private:intb;};第八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日聚合VS繼承聚合：B類對(duì)象的成員包括A類的一個(gè)或多個(gè)對(duì)象。繼承：B類對(duì)象的成員包括A類的成員。classA{pulbic:A(intaa=0){a=aa;}voidshowA();private:inta;};classB:publicA{public:B(intbb=0){b=bb;}private:intb;};classA{pulbic:A(intaa=0){a=aa;}voidshowA();private:inta;};classB{public:B(intbb=0):aa(0){b=bb;}private:intb;

Aaa；};B-b:int+showA(),+B()B-b:int,-aa:A+B()第九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日派生類成員的構(gòu)成后舉例基類中的私有成員不能被派生類成員直接引用。派生類對(duì)象先存儲(chǔ)其基類子對(duì)象部分，再存儲(chǔ)新增部分。第十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日派生類成員和外部對(duì)象訪問(wèn)基類中的私有成員派生類專屬成員使用基類私有成員的方式：①不能直接使用基類中的私有成員；②成員函數(shù)方式：派生類成員函數(shù)需要通過(guò)基類提供的公有或保護(hù)成員函數(shù)間接訪問(wèn);外部對(duì)象通過(guò)基類的公有成員函數(shù)使用其私有成員；③友元方式：把派生類定義為基類的友元，則派生類成員可以直接使用基類成員；而派生類對(duì)象則可以用友元函數(shù)間接使用基類私有成員．第十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日派生類的三種繼承方式公有繼承：除基類的私有成員繼續(xù)為基類的私有成員外，基類的公有成員和保護(hù)成員分別成為派生類的公有成員和保護(hù)成員。私有繼承：除基類的私有成員繼續(xù)為基類的私有成員外，基類的公有成員和保護(hù)成員將成為派生類的私有成員。保護(hù)繼承：除基類的私有成員繼續(xù)為基類的私有成員外，基類的公有成員和保護(hù)成員將成為派生類的保護(hù)成員。第十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日繼承方式基類成員public方式派生類內(nèi)/類外對(duì)象private方式派生類內(nèi)/類外對(duì)象protected方式派生類內(nèi)/類外對(duì)象private不可見不可見不可見protected可見/不可見可見/不可見可見/不可見public可見可見/不可見可見/不可見三種繼承方式存取權(quán)限的關(guān)系類內(nèi)：指派生類內(nèi)的成員函數(shù)類外：指類外部定義的派生類對(duì)象可見：即可以直接訪問(wèn)（使用）不可見：只能間接訪問(wèn)第十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日繼承成員的訪問(wèn)屬性---舉例示例

classX{private:inta;protected:intb;public:intc;};classY1:publicX{intd;public:

output(){returnd;}};Y1的構(gòu)成-----

私有：d

保護(hù)：b

公有：output(),c不可直接訪問(wèn)：a(仍屬于基類)第十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日繼承成員的訪問(wèn)屬性---舉例示例classX{private:inta;protected:intb;public:intc;};classY2:protectedX{intd;public:

output(){returnd;}};Y2的構(gòu)成----

私有：d

保護(hù)：bc

公有：output()

不可直接訪問(wèn)：a(仍屬于基類)第十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日繼承成員的訪問(wèn)屬性---舉例示例classX{private:inta;protected:intb;public:intc;};classY３:private

X{intd;public:

output(){returnd;}};Y3的構(gòu)成----

私有：dbc

保護(hù)：公有：output()

不可直接訪問(wèn)：a(仍屬于基類)第十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日（1）public繼承方式在public繼承方式下，派生類內(nèi)的成員函數(shù)中可以訪問(wèn)基類和派生類中的保護(hù)成員，但外部程序中定義的派生類對(duì)象不可訪問(wèn)基類和派生類中的保護(hù)成員。Eg.例題“public繼承”在public繼承方式下，派生類內(nèi)的成員函數(shù)中可以訪問(wèn)基類和派生類中的保護(hù)成員，但外部程序中定義的派生類對(duì)象不可訪問(wèn)基類和派生類中的保護(hù)成員。Eg.例題“private繼承”（2）private繼承方式第十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日Eg.例題“public繼承”#include<isotream.h>classA{private:inta1;protected:inta2;public:inta3;A(intx1,intx2,intx3):A(x1),a2(x2),a3(x3){}~A(){}};classB:publicA{private:intb1;protected:intb2;public:intb3;B(intx1,intx2,intx3,inty1,inty2,inty3):A(x1,x2,x3),b1(y1),b2(y2),b3(y3){}~B(){}voidprint()const;};voidB::print()const{//cout<<“a1=”<<a1<<endl;//非法

cout<<“a2=”<<a2<<endl;cout<<“a3=”<<a3<<endl;cout<<“b1=”<<b1<<endl;cout<<“b2=”<<b2<<endl;cout<<“b3=”<<b3<<endl;}voidshow(B&myB){//cout<<myB.a1<<myB.a2<<endl;//非法

cout<<“a3=”<<myB.a3<<endl;//cout<<myB.b1<<myB.b2<<endl;//非法

cout<<“b3=”<<myB.b3<<endl;第十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日Eg.例題“private繼承”#include<isotream.h>classA{private:inta1;protected:inta2;public:inta3;A(intx1,intx2,intx3):A(x1),a2(x2),a3(x3){}~A(){}};classB:privateA{private:intb1;protected:intb2;public:intb3;B(intx1,intx2,intx3,inty1,inty2,inty3):A(x1,x2,x3),b1(y1),b2(y2),b3(y3){}~B(){}voidprint();};voidB::print(){//cout<<“a1=”<<a1<<endl;//非法

cout<<“a2=”<<a2<<“a3=”<<a3<<endl;cout<<“b1=”<<b1<<“b2=”<<b2<<endl;cout<<“b3=”<<b3<<endl;}voidshow(AmyA,B&myB){//cout<<myA.a1<<myA.a2;非法

cout<<myA.a3<<endl;//cout<<“myB.a1<<myB.a2<<endl;//非法

//cout<<“a3=”<<myB.a3<<endl;//非法

//cout<<myB.b1<<myB.b2<<endl;//非法

cout<<“b3=”<<myB.b3<<endl;第十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日三、派生類的構(gòu)造函數(shù)繼承關(guān)系中，基類的兩個(gè)特殊成員函數(shù)---構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)不能被繼承。因此，派生類的構(gòu)造函數(shù)不僅要初始化派生類中定義的數(shù)據(jù)成員，而且要初始化派生類中的基類子對(duì)象（派生類對(duì)象中由基類定義的部分稱作基類子對(duì)象）?；愖訉?duì)象的初始化賦值是通過(guò)在派生類構(gòu)造函數(shù)中顯式或隱式地調(diào)用基類構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行順序：先執(zhí)行基類構(gòu)造函數(shù)，再執(zhí)行派生類構(gòu)造函數(shù)?；愖訉?duì)象派生類專有部分派生類第二十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日例1:P267例題classA

{

inta1;

protected:

inta2;

public:

inta3;

A(){a1=a2=a3=0;}

A(intx1,intx2,intx3):a1(x1),a2(x2),a3(x3){}

voidout(){cout<<a1<<‘‘<<a2<<‘‘<<a3<<endl;}

intGeta1(){returna1;}

};返回Ｂ類第二十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日classB:publicA{

intb1;

protected:

intb2;

public:

intb3;

B(){b1=b2=b3=0;}

B(intx1,intx2,intx3):A(x1,x2,x3)

{b1=x1+1;b2=x2+2;b3=x3+3;}

voidout(){A::out();

cout<<b1<<‘‘<<b2<<‘‘<<b3<<endl;}

intSum(){returnGeta1()*b1+a2*b2+a3*b3;}};隱含調(diào)用A()顯式調(diào)用

A(int,int,int)調(diào)用類Ａ中的無(wú)參構(gòu)造函數(shù)返回main()函數(shù)//Ａ類和Ｂ類中都有Out(),則用::界定其所屬，若不加則指的是本類成員．調(diào)用類Ａ中的帶參構(gòu)造函數(shù)第二十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日

voidmain(){

Bb1,b2(1,2,3);b1.Out();b2.Out();cout<<b1.Sum()<<‘

‘<<b2.Sum()<<endl;cout<<sizeof(B)<<endl;}調(diào)用類B中的構(gòu)造函數(shù)初始化對(duì)象第二十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日四、派生類的析構(gòu)函數(shù)撤銷派生類對(duì)象時(shí)，系統(tǒng)先自動(dòng)調(diào)用派生類的析構(gòu)函數(shù)，再調(diào)用基類的析構(gòu)函數(shù)。系統(tǒng)對(duì)派生類和基類析構(gòu)函數(shù)的自動(dòng)調(diào)用順序和其對(duì)構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用順序正好相反。例：類層次中普通析構(gòu)函數(shù)第二十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日五、基類和派生類的賦值兼容規(guī)則在滿足公有繼承的限制條件下，C++允許派生類對(duì)象到基類對(duì)象的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，通常稱為賦值兼容規(guī)則。規(guī)則1：可以用派生類對(duì)象為基類對(duì)象賦值規(guī)則2：可以用派生類對(duì)象初始化基類的引用對(duì)象規(guī)則3：可以用基類的指針指向派生類對(duì)象eg.賦值兼容規(guī)則eg.類層次中普通析構(gòu)函數(shù)第二十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日§9.2多重繼承多級(jí)繼承引例：Windows風(fēng)格用戶界面設(shè)計(jì)先設(shè)計(jì)出窗口類、尺寸類、橫向/縱向滾動(dòng)條類、按鈕類；用戶界面類將上述各類作為基類，通過(guò)多重繼承產(chǎn)生。一、多重繼承時(shí)的派生類

1、定義格式：

class派生類名：

[繼承方式1][基類名1]，[繼承方式2][基類名2]，…{派生類成員定義};注：各基類名不能相同第二十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日2、初始化數(shù)據(jù)成員—調(diào)用構(gòu)造函數(shù)1）調(diào)用順序構(gòu)造函數(shù)調(diào)用順序：

(1)初始化第一個(gè)基類子對(duì)象，即調(diào)用第一個(gè)基類的構(gòu)造函數(shù)；初始化第二個(gè)基類子對(duì)象，即調(diào)用第二個(gè)基類的構(gòu)造函數(shù)；

…

…

初始化第n個(gè)基類子對(duì)象，即調(diào)用第n個(gè)基類的構(gòu)造函數(shù)。

(2)派生類中若有基類對(duì)象作成員，則調(diào)用相應(yīng)基類的構(gòu)造函數(shù)。

(3)最后初始化派生類普通成員。析構(gòu)函數(shù)調(diào)用順序：與構(gòu)造函數(shù)相反。第二十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日例:多重繼承時(shí)的構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用P269說(shuō)明：派生類初始化成員的順序:

首先對(duì)基類子對(duì)象成員的初始化,

然后對(duì)新增對(duì)象成員初始化,

最后對(duì)新增非對(duì)象成員初始化.注:前兩步必須在構(gòu)造函數(shù)的初值表中給出初值項(xiàng)

(省略時(shí)調(diào)用無(wú)參構(gòu)造函數(shù));

后一步可以通過(guò)初值表,也可以通過(guò)函數(shù)體進(jìn)行.第二十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日二、多級(jí)繼承中的派生類

classA{};classB:publicA{};classC:publicB{};B直接繼承類A，C直接繼承類B，間接繼承類A。eg.P270多級(jí)繼承舉例多級(jí)繼承時(shí)的初始化順序:先執(zhí)行最上層基類的構(gòu)造函數(shù),依次向下執(zhí)行各基類的構(gòu)造函數(shù),最后是當(dāng)前派生類的構(gòu)造函數(shù)對(duì)新增成員的初始化.第二十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日?qǐng)?zhí)行C的構(gòu)造函數(shù)前先調(diào)用B1、B2構(gòu)造函數(shù)；執(zhí)行B1、B2構(gòu)造函數(shù)前先分別調(diào)用A的構(gòu)造函數(shù)。AB1B2CA為C的公共基類eg.數(shù)據(jù)成員二義性三、混合多繼承中的構(gòu)造函數(shù)classC:publicB1,publicB2{};第三十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日1、數(shù)據(jù)成員二義性假設(shè)圖中類A有數(shù)據(jù)成員a，則C中有兩個(gè)a成員，a是哪個(gè)派生類的成員？產(chǎn)生了二義性。解決方法：

(1)加類名分辨符B1::或B2::(2)定義虛基類

eg1.數(shù)據(jù)成員二義性A(a)B1(a,b1)B2(a,b2)C(a,b1,b2,c)四、多繼承中二義性問(wèn)題的解決第三十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日2、函數(shù)成員二義性

B1,B2中都含有print()成員函數(shù)，C繼承了B1,B2，則C中有兩個(gè)print()函數(shù)。解決方法：加類區(qū)分符::eg2.函數(shù)成員二義性B1(print())B2(print())C第三十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日§9.3虛基類消除數(shù)據(jù)成員二義性的兩種方法的區(qū)別：

(1)”類名::”法：消除二義性同時(shí)實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)的多態(tài)性，但在派生類對(duì)象中存在多個(gè)公共基類的同名數(shù)據(jù)成員

(2)”虛函數(shù)”法：消除二義性，且在派生類對(duì)象中只存在一個(gè)公共基類的數(shù)據(jù)成員設(shè)計(jì)虛基類：

(1)一個(gè)基類有多于一個(gè)派生類時(shí)，在這些派生類“繼承方式”前加上

virtual關(guān)鍵字。

classB1:virtualpublicAclassB2:virtualpublicA

此時(shí)將公共基類A稱為虛基類。AB1B2C第三十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日(2)虛基類子對(duì)象由最新派生出來(lái)的派生類直接初始化。

B1，B2對(duì)類A子對(duì)象初始化，

C也要對(duì)類A子對(duì)象初始化。

eg.虛基類注意：對(duì)非虛基類，不能在Ｃ中對(duì)Ａ類子對(duì)象初始化。AB1B2C第三十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日§9.４類的虛函數(shù)和多態(tài)性對(duì)于相同的函數(shù)調(diào)用，依賴每個(gè)對(duì)象自己做出恰當(dāng)?shù)捻憫?yīng)，這是多態(tài)性的關(guān)鍵思想。多態(tài)性（polymorphism）：不同對(duì)象在接收同樣的消息時(shí),所做出的響應(yīng)不同。多態(tài)性的實(shí)現(xiàn)依賴于動(dòng)態(tài)聯(lián)編。指調(diào)用名稱相同的成員函數(shù)指不同派生類的成員函數(shù)第三十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日一、滯后聯(lián)編

聯(lián)編：指一個(gè)標(biāo)識(shí)符名和一個(gè)存儲(chǔ)地址聯(lián)系在一起的過(guò)程。

1、靜態(tài)聯(lián)編（早期聯(lián)編）指：聯(lián)編工作出現(xiàn)在編譯連接階段，因?yàn)檫@種聯(lián)編過(guò)程在程序開始運(yùn)行之前完成，所以又稱早期聯(lián)編。在編譯時(shí)就解決了程序中的操作調(diào)用與執(zhí)行該操作代碼間的關(guān)系，確定這種關(guān)系又被稱為束定，因此，靜態(tài)聯(lián)編又稱為靜態(tài)束定。

2、動(dòng)態(tài)聯(lián)編（滯后聯(lián)編）指：在程序執(zhí)行時(shí)進(jìn)行的聯(lián)編，稱動(dòng)態(tài)聯(lián)編，或稱動(dòng)態(tài)束定，又叫滯后聯(lián)編。動(dòng)態(tài)聯(lián)編時(shí)在不同階段被束定的類的對(duì)象將是不同的。動(dòng)態(tài)聯(lián)編的實(shí)現(xiàn)：C++中，在虛函數(shù)的支持下實(shí)現(xiàn)。第三十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日二、虛函數(shù)的定義１、定義：virtual成員函數(shù)原型；２、注意：

(1)只有在類的繼承關(guān)系中才存在虛函數(shù)。在基類中聲明某成員函數(shù)為虛函數(shù)，則派生類中（名字、參數(shù)個(gè)數(shù)、參數(shù)類型和返回值類型都）相同的成員函數(shù)都視作虛函數(shù)。

(2)使用虛函數(shù)須利用賦值兼容規(guī)則，要求public繼承方式。

(3)多態(tài)性使我們編寫的程序在處理同一個(gè)類層次結(jié)構(gòu)下類的對(duì)象時(shí)好像它們是基類的所有對(duì)象一樣。第三十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日三、虛函數(shù)的使用多態(tài)性是利用基類的指針句柄和基類的引用句柄，而不是利用名字句柄。實(shí)現(xiàn)多態(tài)的步驟：

(1)定義基類指針

(2)用該指針指向基類或派生類對(duì)象

(3)當(dāng)程序發(fā)送虛函數(shù)消息時(shí)：若指針指向基類對(duì)象，系統(tǒng)調(diào)用基類成員函數(shù)，若指針指向派生類對(duì)象，系統(tǒng)調(diào)用派生類成員函數(shù)。

(4)若沒(méi)有步驟(2)中賦值，系統(tǒng)按早期聯(lián)編方式調(diào)用基類成員函數(shù)。第三十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日classX1{intx;public:X1(intxx=0){x=xx;}virtualvoidOutput(){cout<<“x=“<<x<<endl;}};classY1:publicX1{inty;public:Y1(intxx=0,intyy=0):X1(xx){y=yy;}virtualvoidOutput(){X1::Output();cout<<“y=“<<y<<endl;}};可以去掉這里的virtual例:虛函數(shù)第三十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日classZ1:publicX1{intz;public:Z1(intxx=0,intzz=0):X1(xx){z=zz;}virtualvoidOutput(){X1::Output();cout<<“z=“<<z<<endl;}};voidmain(){X1a(5);Y1b(6,7);Z1c(8,9);X1*p[3]={&a,&b,&c};for(inti=0;i<3;i++){p[i]->Output();cout<<endl;}}結(jié)論：定義了虛函數(shù)后,通過(guò)基類指針調(diào)用虛函數(shù)時(shí)，實(shí)際被調(diào)用的是指針?biāo)笇?duì)象內(nèi)的函數(shù)；結(jié)果：x=5

x=6

Y=7

x=8

z=9不定義虛函數(shù)時(shí)的結(jié)果：x=5

x=6

x=8基類子對(duì)象派生類專有部分派生類第四十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日虛函數(shù)的調(diào)用說(shuō)明：使用基類指針指向其派生類的對(duì)象；相同的調(diào)用方式實(shí)際上能夠調(diào)用一組中的任何一個(gè)派生類中的虛函數(shù)，即是多態(tài)性。由于被實(shí)際調(diào)用的函數(shù)是在運(yùn)行時(shí)確定的，因此稱為動(dòng)態(tài)綁定虛函數(shù)的使用限制：只能通過(guò)指針或引用調(diào)用虛函數(shù)；如果用普通對(duì)象名調(diào)用虛函數(shù)，將釆用靜態(tài)聯(lián)編方式；虛函數(shù)定義時(shí)，函數(shù)名、返回類型、參數(shù)類型、個(gè)數(shù)和順序與基類中的函數(shù)定義應(yīng)完全一致。（不同于重載函數(shù)）構(gòu)造函數(shù)不能定義為虛函數(shù)，但析構(gòu)函數(shù)可以。第四十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日voidmain(){Bb;

b.act2();}考慮：

1、程序結(jié)果是什么？

2、如果將A中act2()實(shí)現(xiàn)為：

voidA::act2(){this->act1();}

結(jié)果如何？

3、如果將A中act1()前的virtual

去掉，結(jié)果如何？例：#include<iostream.h>classA{public:

virtualvoidact1();voidact2(){act1();}};voidA::act1(){cout<<“A::act1()called.”<<endl;}classB:publicA{public:

voidact1();};voidB::act1(){cout<<“B::act1()called.”<<endl;}B::act1()called.B::act1()called.A::act1()called.可以由成員函數(shù)調(diào)用虛函數(shù)第四十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日四、構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù)#include<iostream.h>classA{public:A(){}virtualvoidf(){cout<<“A::f()called.\n”;}};classB:publicA{public:B(){f();}voidg(){f();}};classC:publicB{public:C(){}virtualvoidf(){cout<<“C::f()called.\n”;}};voidmain(){Cc;c.g();}結(jié)果：A::f()called.C::f()called.結(jié)論：構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù)時(shí)，釆用靜態(tài)聯(lián)編，即構(gòu)造函數(shù)調(diào)用的虛函數(shù)是自己類中實(shí)現(xiàn)的虛函數(shù)，如果自己類中沒(méi)有實(shí)現(xiàn)這個(gè)虛函數(shù)，則調(diào)用基類中的虛函數(shù)。第四十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日例：定義普通析構(gòu)函數(shù)#include<iostream.h>classAA{inti;public:AA(intn):i(n){}~AA(){cout<<“AA“<<endl;}};classBB:publicAA{char*p;public:BB(intn,char*s):AA(n){p=newchar[strlen(s)+1];strcpy(p,s);}~BB(){deletep;cout<<“BB”<<endl;}};voidmain(){AA*p=newBB(5,”abcd”);

deletep;

};結(jié)果:AA普通析構(gòu)函數(shù)在使用delete刪除一個(gè)對(duì)象時(shí)，是靜態(tài)聯(lián)編，關(guān)聯(lián)的只是基類的析構(gòu)函數(shù)。五、虛析構(gòu)函數(shù)第四十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日#include<iostream.h>classAA{inti;public:AA(intn):i(n){}virtual~AA(){cout<<“AA“<<endl;}};classBB:publicAA{char*p;public:BB(intn,char*s):AA(n){p=newchar[strlen(s)+1];strcpy(p,s);}~BB(){deletep;cout<<“BB”<<endl;}};voidmain(){AA*p=newBB(5,”abcd”);

deletep;

};結(jié)果:BB

AA虛析構(gòu)函數(shù)的目的在于使用delete刪除一個(gè)對(duì)象時(shí)，是動(dòng)態(tài)聯(lián)編，關(guān)聯(lián)的是子類的析構(gòu)函數(shù)。例：定義虛析構(gòu)函數(shù)第四十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日六、純虛函數(shù)與抽象類軟件使用者：某軟件只要用到一些具體事物的類（如：Sphere,Cylinder,Cone類）

軟件設(shè)計(jì)者：增加一個(gè)更抽象的基類效果更好（代碼重用）（如：Circle類）--某些成員函數(shù)在基類中的實(shí)現(xiàn)變得沒(méi)意義（如：Area(),Volume()函數(shù)），但其聲明仍有意義。

問(wèn)題：能否將這樣的成員函數(shù)在基類中只作聲明，而其實(shí)現(xiàn)留給派生類呢？

用純虛函數(shù)將基類改造為抽象類第四十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日1、純虛函數(shù)定義：

virtual返回類型函數(shù)名（參數(shù)表）=0純虛函數(shù)在基類中聲明，具體實(shí)現(xiàn)在派生類中。2、抽象類包含純虛函數(shù)的類稱為抽象類。抽象類為其所有子類提供了統(tǒng)一的操作界面。說(shuō)明：抽象類不能實(shí)例化，即不能聲明抽象類對(duì)象；抽象類只作為基類被繼承，無(wú)派生類的抽象類無(wú)意義可定義指向抽象類的指針或引用，它們必然指向派生類對(duì)象，從而實(shí)現(xiàn)多態(tài)性。第四十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日例：純虛函數(shù)與抽象類classShape{public:

virtualdoublearea()=0;};classPoint{doublex,y;public:Point(doublex0=0.0,doubley0=0.0):x(x0),y(y0){}doublegetX(){returnx;}doublegetY(){returny;}};第四十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日classRectAngle:publicShape{Pointul;//左下角頂點(diǎn)

Pointdr;//右上角頂點(diǎn)public:RectAngle(Pointp1,Pointp2):ul(p1),dr(p2){}

virtualdoublearea(){

return(dr.getX()-ul.getX())*(dr.getY()-ul.getY())；

}PointgetUpleft(){returnul;}PointgetDownright(){returndr;}};第四十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日classCircle:publicShape{Pointcen;//圓心

doublerad;//半徑public:Circle(Pointc,doubler):cen(c),rad(r){}

virtualdoublearea(){return3.1415926*rad*rad;}PointgetCenter(){returncen;}doublegetRadius(){returnrad;}};voidshowArea(Shape&s){cout<<s.area();}voidmain(){RectAngle

r(Point(2.0,2.0),Point(8.0,8.0));

showArea(r);cout<<endl;Circlec(Point(8,8),4);

showArea(c);}通過(guò)調(diào)用showArea()這同一動(dòng)作，計(jì)算出不同形狀的面積，即同一消息，不同響應(yīng)-----多態(tài)性。第五十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日類非static數(shù)據(jù)成員函數(shù)成員對(duì)象1非static數(shù)據(jù)成員對(duì)象2非static數(shù)據(jù)成員對(duì)象n非static數(shù)據(jù)成員第五十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日類數(shù)據(jù)成員函數(shù)成員static數(shù)據(jù)成員對(duì)象1對(duì)象2對(duì)象n對(duì)象3第五十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日§9.5類的靜態(tài)成員在類成員聲明前加上static修飾即把該成員聲明為該類的靜態(tài)成員；static數(shù)據(jù)成員靜態(tài)數(shù)據(jù)成員必須在定義第一個(gè)對(duì)象之前作為靜態(tài)變量加以定義并初始化；靜態(tài)函數(shù)成員沒(méi)有this指針，只能直接訪問(wèn)類中的靜態(tài)成員（如要訪問(wèn)類中非靜態(tài)成員，必須借助對(duì)象名或指向?qū)ο蟮闹羔槪?。靜態(tài)成員不能說(shuō)明為虛函數(shù)。一般地，每個(gè)對(duì)象都存放有其所屬類中所有成員的拷貝.

非static數(shù)據(jù)成員但有時(shí)希望程序中的同類對(duì)象共享某個(gè)成員，解決方法：（一）將要共享成員說(shuō)明為全局變量---破壞封裝性（二）將要共享成員說(shuō)明成類的靜態(tài)成員---較好第五十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日例1：類的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員classXX{inta;public:

staticintb;XX(intaa=0){a=aa;b++;}intgeta(){returna;}};intXX::b=0;voidmain(){cout<<XX::b<<endl;XXx(10),y(20);cout<<x.geta()<<“,”<<x.b<<endl;cout<<y.geta()<<“,“<<y.b<<endl;}x.ay.aXX::b結(jié)果：010，220，2靜態(tài)數(shù)據(jù)成員可以用來(lái)計(jì)數(shù)，本題中可以用來(lái)計(jì)該類定義的對(duì)象的個(gè)數(shù)第五十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日classMOD100{public:staticintadd(intx,inty){return(x+y)%100;}staticintsub(intx,inty){return(x-y)%100;}};voidmain(){cout<<MOD100::add(34,89)<<endl;cout<<MOD100::sub(34,199)<<