《继承和派生类》课件.pptx

继承和派生类ppt课件肮眯卿挥镐唢邃汩捞哏延时符Contents目录继承和派生类的基本概念继承的实现方式派生类的构造函数和析构函数继承中的访问权限控制继承和派生类的应用场景继承和派生类的注意事项延时符01继承和派生类的基本概念子类继承父类的属性和方法，使得子类能够复用父类的代码，减少重复劳动。继承子类基于父类进行扩展，添加新的属性和方法，以实现更具体或更复杂的业务逻辑。派生什么是继承和派生类只有先定义了父类，才能在此基础上派生出子类。子类可以继承父类的所有属性和方法，同时可以添加新的属性和方法，以实现更具体或更复杂的业务逻辑。继承和派生类的关系派生是对继承的扩展继承是派生的基础通过继承和派生，可以复用父类的代码，减少重复劳动，提高开发效率。提高代码复用性通过将公共的属性和方法放在父类中，可以减少代码的冗余，使得代码结构更加清晰，便于维护。增强代码可维护性通过派生新的子类，可以方便地扩展现有功能，满足不断变化的需求。提高代码可扩展性继承和派生类的优点延时符02继承的实现方式公有继承是C中最常用的继承方式，它表示基类的公有成员在派生类中也是公有的。当一个类从另一个类继承时，基类的公有成员在派生类中保持不变，可以被派生类的对象直接访问。公有继承可以用来实现代码重用和多态性。公有继承私有继承通常用于实现“是一个”的关系，即派生类是基类的一种特殊形式。私有继承可以隐藏基类的实现细节，只将必要的方法暴露给派生类。私有继承表示基类的公有和保护成员在派生类中都变为私有成员。私有继承保护继承表示基类的公有和保护成员在派生类中都变为保护成员。保护继承通常用于实现“有一个”的关系，即派生类拥有基类的一个实例。保护继承可以保护基类的成员不被外部代码直接访问，同时允许派生类访问这些成员。保护继承延时符03派生类的构造函数和析构函数派生类构造函数在创建派生类对象时自动调用，用于初始化派生类成员变量。派生类构造函数可以访问基类的构造函数，并调用其进行初始化。派生类构造函数可以通过成员初始化列表来调用基类构造函数，以实现按需初始化。派生类构造函数可以包含默认参数，以便在创建派生类对象时提供默认值。01020304派生类的构造函数派生类析构函数在派生类对象生命周期结束时自动调用，用于释放派生类成员变量所占用的资源。当派生类对象被销毁时，先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数，以确保资源得到正确释放。派生类析构函数可以访问基类的析构函数，以便在释放资源时进行必要的清理操作。派生类析构函数不能含有默认参数。派生类的析构函数在创建派生类对象时，先调用基类构造函数，再调用派生类构造函数。如果基类和派生类都有析构函数，则先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。派生类构造函数和析构函数的调用顺序在销毁派生类对象时，先调用派生类析构函数，再调用基类析构函数。在多重继承的情况下，如果存在多个基类，则按照基类在继承体系中的顺序依次调用其构造函数和析构函数。延时符04继承中的访问权限控制 公有访问权限公有访问权限允许派生类直接访问基类的公有成员。在派生类中，可以通过基类的公有成员函数来访问基类的公有数据成员。公有访问权限提供了最大的灵活性，但也可能带来安全风险，因为派生类可以随意修改基类的公有成员。私有访问权限限制了派生类对基类成员的访问。基类的私有成员和函数在派生类中都是不可访问的。私有访问权限可以保护基类的实现细节，防止派生类随意修改基类的内部状态。私有访问权限保护访问权限介于公有和私有之间，提供了对基类成员的有限访问。基类的保护成员在派生类中是可访问的，但只能通过基类的公有成员函数进行访问。保护访问权限提供了一定的安全性，同时允许派生类在必要时访问基类的保护成员。保护访问权限延时符05继承和派生类的应用场景类库的设计类库设计中，继承和派生类可以用于构建可复用的代码组件，提高代码的复用性和可维护性。总结词在类库设计中，通过继承和派生类，可以将公共的属性和方法封装在基类中，子类可以继承这些属性和方法，并添加或覆盖特定的属性和方法，从而构建出具有不同功能的类。这种方式可以减少代码重复，提高开发效率，并且方便对类库进行维护和扩展。详细描述总结词在游戏开发中，继承和派生类可以用于构建复杂的角色系统，实现不同角色的属性和行为的定制化。详细描述游戏中的角色系统通常比较复杂，需要实现各种不同的角色属性和行为。通过继承和派生类，可以定义一个基类作为所有角色的基础，然后根据需要创建不同的子类，每个子类具有不同的属性和行为。这种方式可以方便地对角色进行管理和扩展，提高游戏的可玩性和定制化程度。游戏开发中的角色系统在系统框架设计中，继承和派生类可以用于构建层次化的组件结构，提高系统的模块化和可扩展性。总结词系统框架通常由一系列的组件组成，这些组件之间存在层次关系。通过继承和派生类，可以将一些通用的组件作为基类，其他组件作为子类进行扩展。这种方式可以使系统结构更加清晰，方便对系统进行模块化和扩展，提高系统的可维护性和可扩展性。详细描述系统框架的设计延时符06继承和派生类的注意事项当一个类从多个类继承时，可能会引发多重继承问题，如菱形问题、钻石问题等。为了避免这些问题，应尽量减少多重继承的使用，或者采用其他设计模式如组合代替继承。避免多重继承在基类中定义虚函数或纯虚函数，要求派生类实现或重写该函数，可以避免因多重继承导致的方法冲突或未定义行为。虚函数和纯虚函数的使用避免多重继承的问题内存布局了解派生类和基类在内存中的布局关系，可以帮助我们更好地理解继承和派生的原理。派生类会包含基类的所有成员，包括数据成员和虚函数表。构造函数和析构函数在派生类的构造函数和析构函数中，需要正确地调用基类的构造函数和析构函数，以确保内存的正确释放和对象的正确初始化。注意派生类和基类之间的内存关系虚函数调用由于存在虚函数表，每次调用虚函数都会导致一次表查找，这会增加函数调用的开销。因此，在性能敏感的场合，应尽量避免使用虚函数或考虑其他设计模式。内存开销继承和派生类会增加对象的内存开销，因为需要存储基类的成员和虚函数表。在设计和实现时，应权衡功能和性能，避免过度使用继承和派生导致不必要的内存浪费。注意继承和派生类对性能的影响THANKS