浅学 ----- C++ 继承和多态,文件 *** 作

浅学 ----- C++ 继承和多态,文件 *** 作,第1张

文章目录
  • 继承
    • 继承方式
    • 继承中的对象类型
    • 继承中构造函数和析构顺序
    • 继承同名成员处理方式
    • 继承同名静态成员处理方式
    • 多继承语法
    • 菱形继承
  • 多态
    • 纯虚函数和抽象类
    • 虚析构和纯虚析构
  • 文件 *** 作
    • 文本文件
      • 写文件
      • 读文件
    • 二进制文件
      • 写文件
      • 读文件

继承 继承方式

继承语法:class 子类 : 继承方式 父类

继承方式一共有三种:

公共继承、保护继承、 私有继承

三种继承方式都不继承父类的私有成员

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-EiOv0JFZ-1651912967832)(http://www.kaotop.com/file/tupian/20220508/image-20220506145846458.png)]

公共继承:不改变父类中的成员属性,在父类中成员属性是公共的还是公共的。

保户继承:将父类中的成员属性变为保护的

私有继承:将父类中的成员属性变为私有的

继承中的对象类型

父类中的私有成员会继承到子类中,只是被隐藏了,不可访问。

(父类中所有非静态成员属性都会被子类继承下去)

#inlcude
using namespace std;
class Base
{
public:
    int m_A;
protected:
    int m_B;
private:
    int m_C;	//私有成员只是被隐藏了,但是还是会继承下去
};

//公共继承
class Son : public Base
{
public:
	int m_D;    
};

void test01()
{
    cout<< "sizeof Son = " << sizeof(Son) << endl;
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

该程序的输出结果为16,说明子类也继承了父类的私有成员,只是被隐藏起来了,不可访问。

也可以使用工具查看

利用开发人员命令提示工具查看对象模型

跳转盘符

跳转文件路径 cd 具体路径下

查看命名

cl /dl reportSingleClassLayout类名 文件名

继承中构造函数和析构顺序

子类继承父类后,当创建子类对象,也会调用父类的构造函数

问题:父类和子类的构造函数和析构顺序是谁先谁后?

#include
using namespace std;

//继承中的构造和析构顺序
class Base
{
public:
    Base()
    {
        cout << "Base构造函数!" << endl;
    }
    ~Base()
    {
        cout << "Base析构函数!" <

继承中的构造和析构顺序如下:

先构造父类,再构造子类,析构的顺序与构造的顺序相反。

继承同名成员处理方式

问题:当子类与父类出现同名的成员,如何通过子类对象,访问到子类或父类中同名的数据呢?

​ 访问子类同名成员 直接访问即可

​ 访问父类同名成员 需要加作用域

#include
using namespace std;

//继承中同名成员处理
class Base
{
public:
    Base()
    {
     	m_A=100; 
    }
    
    void func()
    {
        cout << "Base - func() 调用" << endl;
    }
    
    int m_A; 
};

class Son:public Base
{
public:
    Son()
    {
        m_A=200;
    }
    
    void func()
    {
        cout << "Son - func() 调用" << endl;
    }
    
    int m_A;
};

//同名成员属性(变量)处理
void test01()
{
    Son S;
    cout << "Son  下 m_A = " << s.m_A << ednl;
    //通过子类对象  访问到父类中同名成员,需要加作用域
    cout << "Base 下 m_A = " << s.Base::m_A << endl;
}

//同名成员函数处理
void test02()
{
	Son s;
    s.func();
    s.Base::func();
}

int main()
{
    //test01();
    test02();
    system(pause);
    return 0;
}

子类对象可以直接访问到子类中同名成员

如果子类中出现和父类同名的成员函数,子类的同名成员函数会隐藏掉父类中所有同名成员函数

如果想访问到父类中被隐藏的同名成员函数,需要加作用域

继承同名静态成员处理方式

问题:继承中同名的静态成员在子类对象上如何进行访问?

静态成员和非静态成员出现同名,处理方式一致

​ 访问子类同名成员 直接访问即可

​ 访问父类同名成员 需要加作用域

#include
using namespace std;
class Base
{
 public:
    static int m_A;
    
   	static void func()
    {
        cout<<"Base - static void func()"<
多继承语法

C++ 允许一个类继承多个类

语法:class 子类 :继承方式 父类1,继承方式 父类2 ...

多继承可能会引发父类中有同名成员出现,需要加作用域区分

C++实际开发中不建议用多继承

菱形继承

概念:两个派生类继承同一个基类,又有某个类同时继承这两个派生类,这种继承被称为菱形继承,或者钻石继承

当菱形继承,两个父类拥有相同数据,需要加以作用域区分

利用虚继承 解决菱形继承的问题

继承之前 加上关键字 virtual 变成虚继承 解决了数据有两份的问题

vbptr:v - virtual b - base ptr - pointer 虚基类指针,指向虚基类表(vbtable)

#include
using namespace std;
class Animal
{
public:
    int m_Age;
};

//继承前加vritual关键字后,变为虚继承
//此时公共的父类Animal称为虚基类
class Sheep : vritual public Animal {};
class Tuo : vritual public Animal {};
Class SheepTuo : public Sheep,public Tuo {};

void test01()
{
    SheepTuo st;
    st.Sheep::m_Age = 100;
    st.Tuo::m_Age = 200;
    
    cout<<"st.Sheep::m_Age = " << st.Sheep::m_Age << endl;
    cout<<"st.Tuo::m_Age = " << st.Tuo::m_Age << endl;
    cout<<"st.m_Age = " << endl;
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;	
}

菱形继承带来的主要问题是子类继承两份相同的数据,导致资源浪费以及毫无意义

利用虚继承可以解决菱形继承问题

多态

多态分为两类

​ 静态多态:函数重载 和 运算符重载属于静态多态,复用函数名

​ 动态多态:派生类和虚函数实现运行时多态

静态多态和动态多态的区别:

​ 静态多态的函数地址早绑定 - 编译阶段确定函数地址

​ 动态多态的函数地址晚绑定 - 运行阶段确定函数地址

#include
using namespace std;

//多态
//动物类
class Animal
{
public:
    
    //虚函数
    virtual void speak()
    {
        cout << "动物在说话" << endl;
    }
};

//猫类
class Cat : public Animal
{
public:
    void speak()
    {
        cout << "小猫在说话" << endl;
    }
};

//执行说话的函数
//地址早绑定 在编译阶段确定函数地址
//如果想执行让猫说话,那么这个函数地址就不能提前绑定,需要在运行阶段进行绑定,地址迟绑定
void doSpeak(Animal &animal)
{
    animal.speak();
}

void test01()
{
    Cat cat;
    doSpeak(cat)	
}

动态多态满足条件

1、有继承关系

2、子类重写父类的虚函数

(重写时,virtual 关键字可加可不加)

动态多态使用

父类的指针或者引用 指向子类对象

重写:函数返回值类型 函数名 参数列表 完全一致称为重写

纯虚函数和抽象类

在多态中,通常父类中虚函数的实现是毫无意义的,主要都是调用子类重写的内容

因此可以将虚函数改为纯虚函数

纯虚函数语法:vritual返回值类型 函数名 (参数列表) = 0

当类中有了纯虚函数,这个类也称为抽象类

抽象类特点:

​ 无法实例化对象

​ 子类必须重写抽象类中的纯虚函数,否则也属于抽象类

#include
using namespace std;

class Base
{
public:
	//纯虚函数
	//只要有一个纯虚函数,这个类称为抽象类
	//抽象类的特点:
	//无法实例化对象 
	virtual void func() = 0;	
	 
};

class Son : public Base
{
public:
	virtual void func()
	{
		cout<<"func函数调用"<func();
} 

int main()
{
	test01();
	return 0;
}
虚析构和纯虚析构

多态使用时,如果子类中有属性开辟到堆区,那么父类指针在释放时无法调用到子类的析构代码

解决方式:将父类中的析构函数改为虚析构或者纯虚析构

虚析构和纯虚析构共性:

​ 可以解决父类指针释放子类对象

​ 都需要有具体的函数实现

虚析构和纯虚析构区别:

​ 如果是纯虚析构,该类属于抽象类,无法实例化对象

虚析构语法:

virtual ~类名(){}

纯虚析构语法:

virtual ~类名() = 0;

类名::~类名(){}

#include
#include
using namespace std;

class Animal
{
public:
	Animal()
	{
		cout<<"Animal构造函数调用"<speak();
	//父类指针在析构时候 不会调用子类中析构函数,导致子类如果有堆区属性,出现内存泄露 
	delete animal;
}

int main()
{
	test01();
	system("pause");
	return 0;
} 

总结:

​ 1、虚析构或纯虚析构就是用来解决通过父类指针释放子类对象

​ 2、如果子类中没有堆区数据,可以不写为虚析构或纯虚析构

​ 3、拥有纯虚析构函数的类也属于抽象类

文件 *** 作

程序运行时产生的数据都属于临时数据,程序一旦运行结束都会被释放

通过文件可以将数据持久化

C++ 中对文件 *** 作需要包含头文件

文件类型分为两种:

​ 1、文本文件 - 文件以文本的ASCII码形式存储在计算机中

​ 2、 二进制文件 - 文件以文本的二进制形式存储在计算机中,用户一般不能直接读懂它们

*** 作文件的三大类:

​ 1、ofstream:写 *** 作

​ 2、ifstream:读 *** 作

​ 3、fstream:读写 *** 作

文本文件 写文件

写文件步骤如下:

​ 1、包含头文件

#include

​ 2、创建流对象

​ ofstream ofs;

​ 3、打开文件

​ ofs.open(“文件路径”,打开方式);

​ 4、写数据

​ ofs << “写入的数据”;

​ 5、关闭文件

​ ofs.close();

文件打开方式:

注意:文件打开方式可以配合使用,利用 | *** 作符

例如:用二进制方式写文件ios::binary | ios::out

生成的文件和源程序文件在同一目录下。

#include
#include	//头文件包含 
using namespace std;

//文本文件 写文件 
void test01()
{
	//1、包含头文件 fstream
	

	//2、创建流对象
	ofstream ofs; 
	
	//3、指定打开方式
	ofs.open("test.txt",ios::out);
	
	//4、写内容
	ofs << "hello world"<
读文件

读文件与写文件步骤相似,但是读取方式相对于比较多

读文件步骤如下:

​ 1、包含头文件

#include

​ 2、创建流对象

​ ifstream ifs;

​ 3、打开文件并判断是否打开成功

​ ifs.open(“文件路径”,打开方式)

​ 4、读数据

​ 四种方式读取

​ 5、关闭文件

​ ifs.close();

#include
#include
#include
using namespace std;

//文本文件	读文件
void test01()
{
	//1、包含头文件
	

	//2、创建流对象
	ifstream ifs;
	//3、打开文件 并且判断是否打开成功
	ifs.open("test.txt",ios::in);
	
	if(!ifs.is_open())
	{
		cout << "文件打开失败"<> buf)
	{
		cout << buf <

总结:

​ 读文件可以利用 ifstream,或者fstream类

​ 利用is_open函数可以判断文件是否打开成功

​ close 关闭文件

二进制文件

以二进制的方式对文件进行读写 *** 作

打开方式指定为 ios::binary

写文件

二进制方式写文件主要利用流对象调用成员函数write

函数原型:ostream& write(const char * buffer,int len);

参数解释:字符指针buffer指向内存中一段存储空间。len是读写的字节数

#include
#include 
using namespace std;

//二进制文件  写文件
class Person
{
public:
	char m_Name[64];	//姓名
	int m_Age;			//年龄 
}; 

void test01()
{
	//1、包含头文件
	//2、创建流对象
	ofstream ofs;
	//3、打开文件
	ofs.open("person.txt",ios::out | ios::binary);
	//4、写文件
	Person p = {"法外狂徒",18};
	ofs.write((const char *)&p,sizeof(Person));
	//5、 关闭文件	
	ofs.close();
} 

int main()
{
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

总结:

​ 文件输出流对象 可以通过write函数,以二进制方式写数据。

读文件

二进制方式读文件主要利用流对象调用成员函数read

函数原型:istream& read(char *buffer,int len);

参数解释:字符指针buffer指向内存中一段存储空间。len是读写的字节数

#include
#include 
using namespace std;

//二进制文件  写文件
class Person
{
public:
	char m_Name[64];	//姓名
	int m_Age;			//年龄 
}; 

void test01()
{
	//1、包含头文件
	//2、创建流对象
	ifstream ifs;
	//3、打开文件  判断文件是否打开成功 
	ifs.open("person.txt",ios::in | ios::binary);
	if(!ifs.is_open())
	{
		cout << "文件打开失败"<

文件输入流对象 可以通过read函数,以二进制方式读数据

欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/langs/872645.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2022-05-13
下一篇 2022-05-13

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)