C++ 一篇搞懂继承的常见特性

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：

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

继承关系和复合关系
类之间的两种关系
继承的关系是「是」的关系：

基类 A，B 「是」基类 A 的派生类。
逻辑上要求：一个 B 对象也「是」一个 A 对象。

继承的关系是「有」的关系：

C 类中「有」成员变量 i，i 成员变量是 D 类的，则 C 和 D 是复合关系。
逻辑上要求：D 对象是 C 对象的固有属性或组成部分。

 指针对象和对象的区别
如果不用指针对象，生成 A 对象的同时也会构造 B 对象。用指针就不会这样，效率和内存都是有好处的。

比如：
class Car
{
    Engine engine; // 成员对象
    Wing * wing;   // 成员指针对象
};

定义一辆汽车，所有的汽车都有 engine，但不一定都有 wing 

这样对于没有 wing 的汽车，wing 只占一个指针，判断起来也很方便。

空间上讲，用指针可以节省空间，免于构造 B 对象，而是只在对象中开辟了一个指针，而不是开辟了一个对象 B 的大小。
效率上讲，使用指针适合复用。对象 B 不但 A 对象能访问，其他需要用它的对象也可以使用。
指针对象可以使用多态的特性，基类的指针可以指向派生链的任意一个派生类。
指针对象，需要用它的时候，才需要去实例化它，但是在不使用的时候，需要手动回收指针对象的资源。

派生类覆盖基类成员
覆盖
派生类（子类）可以定义一个和基类（父类）成员同名的成员，这叫「覆盖」。在派生类（子类）中访问这类成员时，默认的情况是访问派生类中定义的成员。要在派生类中访问由基类定义的同名成员时，要使用作用域符号::。

继承的赋值兼容规则

01 public 继承

1.派生类的对象可以赋值给基类对象

2.派生类对象可以初始化基类引用

3.派生类对象的地址可以赋值给基类指针

==注意：如果派生方式是 private 或 protected，则上述三条不可行==

02 protected 和 private 继承

protected 继承时，基类的 public 成员和 protected 成员成为派生类的 protected 成员；
private 继承时，基类的 public 成员成为派生类的 private 成员，基类的 protected 成员成
为派生类的不可访问成员；

protected 和 private 继承不是「是」的关系。

所以派生方式是 private 或 protected，则是无法像 public 派生承方式一样把派生类对象赋值、引用、指针给基类对象。

03 基类与派生类的指针强制转换

public 派生方式的情况下，派生类对象的指针可以直接赋值给基类指针

Base *ptrBase = & objDerived;

ptrBase 指向的是一个 Derived 派生类（子类）的对象
*ptrBase 可以看作一个 Base 基类的对象，访问它的 public 成员直接通过 ptrBase 即可，但不能通过 ptrBase 访问 objDerived 对象中属于 Derived 派生类而不属于基类的成员。

通过强制指针类型转换，可以把 ptrBase 转换成 Derived 类的指针

程序员要保证 ptrBase 指向的是一个 Derived 类的对象，否则很容易会出错。