C++还有另一种实现has-a关系的途径——私有继承。(上一个是包含)
- 使用私有继承,基类的公有方法将成为派生类的私有方法。派生类不继承基类接口。
- 使用私有继承,类将继承实现。比如从string类派生Student类,Student类可以使用string组件,可用于保存字符串。Student类可以用string方法访问string组件
- 包含将对象作为一个命名成员添加到类中,私有继承将对象作为未命名的继承对象添加到类中。
- 用关键字private来声明类
类声明
#include<iostream>
#include<valarray>
#include<string>
using std::string;
class Student:private string, private std::valarray<double>
{
private:
typedef std::valarray<double> AR;
std::ostream& arr_out(std::ostream& os) const;
public:
Student() : string("No"),AR(){}
explicit Student(const string& s):string(s),AR() {}
explicit Student(int n): string("Jeff"),AR(n){}
Student(const string& s,int n):string(s),AR(n){}
Student(const char* str,const double* pd, int n)
:string(str),AR(pd,n){}
~Student(){}
double average() const;
const std::string& Name() const;
double& operator[](int i);
double operator[](int i) const;
friend std::istream& operator>>(std::istream& is,Student& s);
friend std::istream& getline(std::istream& is,Student& s);
friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os,const Student& s);
};
- 包含中private部分有string命名对象和valarray命名对象,私有继承不用这些对象,而是用类组件代替。
- 包含中构造函数用对象名来初始化,私有继承使用类名来初始化。(内联构造函数)
#include"studentc.h"
using std::cout;
std::ostream& Student::arr_out(std::ostream& os) const
{
int i;
int lim=AR::size();
if(lim>0)
{
for(i=0;i<lim;i++)
{
os<<AR::operator[](i)<<" ";
if(i%5==4)
os<<std::endl;
}
if(i%5!=0)
os<<std::endl;
}
else
os<<"empty scores ";
return os;
}
double Student::average() const
{
if(AR::size()!=0)
return AR::sum()/AR::size();
else
return 0;
}
const std::string& Student::Name() const
{
return (const string&) *this;
}
double& Student::operator[](int i)
{
return AR::operator[](i);
}
double Student::operator[](int i) const
{
return AR::operator[](i);
}
std::istream& operator>>(std::istream& is,Student& s)
{
is>>(string& )s;
return is;
}
std::istream& getline(std::istream& is,Student& s)
{
for(int i=0;i<s.AR::size();i++)
is>>s.AR::operator[](i);
return is;
}
std::ostream& operator<<(std::ostream& os,const Student& s)
{
os<<"Scores for "<<(const string&)s<<": ";
s.arr_out(os);
return os;
}
- 访问基类方法:
AD::size()
这样,用类名和作用域解析运算符来调用基类方法.
s.AD::size()
该基类方法变成Student私有方法
AD::operator[](i)
调用函数- 访问基类对象
用强制类型转换
(const string&) *this
- 访问友元函数
显示类型转换
使用包含还是私有继承?
- 大部分都会倾向于使用包含,易于理解,因为可以使用显式命名对象。使用继承关系会更抽象。
- 继承会引起很多问题,尤其是从多个基类继承时(叫多重继承)
- 包含能够包括多个同类的子对象,而继承则只能使用一个这样的对象。
- 私有继承提供的特性会比包含多,比如包含是不能访问保护对象的,但是私有继承可以,因为私有继承派生出类,而包含不是派生类。(需要使用私有继承)
- 另一种需要使用私有继承的是需要重新定义虚函数。
保护继承
保护继承是私有继承的变体,在列出基类时使用protected
- 在使用保护继承时,基类的公有成员和保护成员将成为派生类的保护成员。且基类接口也可以在派生类中使用,跟私有继承一样。
- 当派生类派生出另一个类。使用私有继承时,第三代类将不能使用基类的接口,因为基类的公有方法会变成派生类的私有方法。但是使用保护继承就可以使用。
using重新定义访问权限
如果要使基类的方法在派生类外使用:
- 定义一个使用该基类的派生类方法
double Student::sum() const { return std::valarray<double>::sum() }
- 将函数调用包装到另一个函数调用中,使用using声明
public: using std::valarray<double>::max; using std::valarray<double>::operator[];
using声明只使用成员名,且只适合继承。
cout<<ada[i].max<<endl;