C++中的赋值兼容性和重写
1,父子间的赋值兼容:
1,子类对象可以当做父类对象使用(赋值兼容性):
1,子类对象可以直接赋值给父类对象;
2,子类对象可以直接初始化父类对象;
3,父类指针可以直接指向子类对象(得到的是子类对象);
4,父类引用可以直接引用子类对象;
2,子类对象的兼容性编程实验:
#include <iostream>
#include <string> using namespace std; class Parent
{
public:
int mi; void add(int i)
{
mi += i;
} void add(int a, int b)
{
mi += (a + b);
}
}; class Child : public Parent
{
public:
int mv; void add(int x, int y, int z)
{
mv += (x + y + z);
}
}; int main()
{
Parent p;
Child c; p = c; // 赋值兼容性的第一种体现; Parent p1(c); // 赋值兼容性的第一种体现; Parent& rp = c; // 赋值兼容性的第二种体现;
Parent* pp = &c; // 赋值兼容性的第二种体现; rp.mi = ;
rp.add(); // 这里 rp 指向子类,应该是不可以访问被同名覆盖的 add(int),但是没有报错;也就是可以访问 add(int),这里没有发生同名覆盖,子类对象已经变成父类对象,只能访问父类当中的成员;
rp.add(, ); // 这里 rp 指向子类,应该是不可以访问被同名覆盖的 add(int, int),但是没有报错;也就是可以访问add(int, int),这里没有发生同名覆盖,子类对象已经变成父类队像,只能访问父类中的成员; /* 为什么编译不过?子类对象已经变成父类对象,没办法访问子类对象中的成员 */
// pp->mv = 1000; // 'class Parent' has no member named 'mv'
// pp->add(1, 10, 100); // no matching function for call to 'Parent::add(int, int, int)'
// candidates are: int Parent::add(int)
// int Parent::add(int, int) return ;
}
3,当使用父类指针(引用)指向子类对象时:
1,子类对象完全退化为父类对象;
2,只能访问父类中定义的成员;
1,通过这个指针或者引用只能访问父类当中的成员,绝对不可以访问子类当中的成员;
3,可以直接访问被子类覆盖的同名成员;
4,特殊的同名函数:
1,子类中可以重定义父类中已经存在的成员函数;
2,这种重定义发生在继承中,叫做函数重写;
3,函数重写是同名覆盖的一种特殊情况;
1,子类当中定义的函数原型和父类当中定义的函数原型一模一样,这叫函数重写;
2,意味着在子类当中重新实现了父类当中的函数;
3,有必要重写实现吗?
1,有必要,如果定义了子类对象,调用了 print() 后,显然的期望打印的是 "I'm Child",证明自己是子类对象,如果打印的是 "I'm Paretn."就会很奇怪,明明是子类对象,但是却打印父类信息;
2,所以这个函数到了子类当中必须重写,必须重定义,不能再用父类中的函数版本了;
4,以后这种情况统一叫做“函数重写”;
5,思考:
1,当函数重写遇上赋值兼容会发生什么?
1,只能是退化为父类指针或引用;
6,赋值兼容的问题编程实验:
#include <iostream>
#include <string> using namespace std; class Parent
{
public:
int mi; void add(int i)
{
mi += i;
} void add(int a, int b)
{
mi += (a + b);
} void print()
{
cout << "I'm Parent." << endl;
}
}; class Child : public Parent
{
public:
int mv; void add(int x, int y, int z)
{
mv += (x + y + z);
} void print()
{
cout << "I'm Child." << endl;
}
}; void how_to_print(Parent* p)
{
p->print(); // 当程序编译到这里了,需要通过 p 指针调用 print() 函数,编译器不知道参数 p 指针指向的是父类对象还是子类对象,因为程序还没运行,实参数还没传进来;于是编译器这样假设认为:根据赋值兼容性原则,p 指针所指向的都是父类对象;
} int main()
{
Parent p;
Child c; p.print(); // 打印 I'm Parent.
c.print(); // 当子类中不重写 print() 函数时,打印 I'm Parent.;当子类中重写 print() 函数时,打印 I'm Child.;因此重写很有必要; how_to_print(&p); // Expected to print: I'm Parent. 打印 I'm Parent;
how_to_print(&c); // Expected to print: I'm Child. 打印 I'm Parent; return ;
}
7,父子间的赋值兼容:
1,问题分析:
1,编译期间,编译器只能根据指针的类型判断所指向的对象;
2,根据赋值兼容,编译器认为父类指针指向的是父类对象;
3,因此,编译结果只可能是调用父类中定义的同名函数;
2,实例分析:
void how_to_print(Parent* p)
{
P->print();
}
1,在编译这个函数的时候,编译器不可能知道指针 p 究竟指向了什么,但是编译器没有理由报错(因为单看这个函数语法实现没有错误);于是,编译器认为最安全的做法是调用父类的 print 函数,如果运行时实参是子类对象,根据赋值兼容性原则,将 p->print() 函数解释为父类函数也是合理的,父类和子类肯定都有相同的 print 函数;
3,编译器的处理方法是合理的吗?是期望的吗?
1,同名覆盖带来的问题,当子类重写了父类的某一个函数时,就有可能带来这样的问题;
2,这种处理方法是合理的;
3,这种结果不是我们期望的,之所以重写父类中的函数,是因为父类中的 函数版本不能满足我们的需求了,所以我们重写了父类中的版本,但是 运行的时候还是调用父类中实现的函数,显然不是我们期望的结果;
8,小结:
1,子类对象可以当作父类对象使用(赋值兼容);
1,赋值或初始化,指针或引用;
2,父类指针可以正确的指向子类对象;
3,父类引用可以正确的代表子类对象;
4,子类中可以重写父类中的成员函数;
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