C++中继承用:语法实现，多态依赖virtual函数和基类指针/引用调用；公有继承保持访问级别，派生类不继承构造函数、析构函数、赋值运算符和友元函数。
在C++中，继承通过 : 语法实现，多态依赖虚函数（virtual）和基类指针/引用调用。核心是“用基类接口操作派生类对象”，运行时决定调用哪个版本的函数。
1. 基础继承：公有继承与成员访问
派生类默认不继承构造函数、析构函数、赋值运算符和友元函数。常用的是公有继承（public），保持基类成员的访问级别不变：
class Animal {
protected:
std::string name;
public:
Animal(const std::string& n) : name(n) {}
void introduce() { std::cout << "I'm " << name << std::endl; }
};
class Dog : public Animal { // 公有继承
public:
Dog(const std::string& n) : Animal(n) {}
void bark() { std::cout << name << " says: Woof!" << std::endl; }
};
// 使用
Dog d("Buddy");
d.introduce(); // OK：继承自Animal的public成员
d.bark(); // OK：Dog自己的成员
2. 实现运行时多态：虚函数与覆写
多态生效的关键是：基类中声明 virtual 函数，派生类中用 override 显式覆写，再通过基类指针或引用调用：
class Animal {
protected:
std::string name;
public:
Animal(const std::string& n) : name(n) {}
virtual void speak() const { // 声明为虚函数
std::cout << name << " makes a sound." << std::endl;
}
virtual ~Animal() = default; // 建议虚析构函数};
class Dog : public Animal {
public:
Dog(const std::string& n) : Animal(n) {}
void speak() const override { // 覆写基类虚函数
std::cout << name << " says: Woof!" << std::endl;
}};
class Cat : public Animal {
public:
Cat(const std::string& n) : Animal(n) {}
void
speak() const override {
std::cout << name << " says: Meow!" << std::endl;
}
};
3. 多态调用：指针与引用是关键
只有通过基类指针或引用调用虚函数，才能触发动态绑定。直接用对象调用仍是静态绑定：
speak() const override {
std::cout << name << " says: Meow!" << std::endl;
}-
多态生效（推荐）：
Animal* p = new Dog("Max"); p->speak();→ 输出Max says: Woof! -
多态生效（同样有效）：
Animal& r = dog_obj; r.speak(); -
不触发多态（静态绑定）：
Dog d("Max"); d.speak();→ 编译期就确定调用Dog::speak，和多态无关
4. 纯虚函数与抽象类
用 = 0 声明纯虚函数，含纯虚函数的类是抽象类，不能实例化，强制派生类实现该接口：
class Shape {
public:
virtual double area() const = 0; // 纯虚函数
virtual ~Shape() = default;
};
class Rectangle : public Shape {
double w, h;
public:
Rectangle(double width, double height) : w(width), h(height) {}
double area() const override { return w * h; }
};
class Circle : public Shape {
double r;
public:
Circle(double radius) : r(radius) {}
double area() const override { return 3.1416 r r; }
};
// 使用示例
std::vector> shapes;
shapes.push_back(std::make_unique(5.0, 3.0));
shapes.push_back(std::make_unique(2.0));
for (const auto& s : shapes) {
std::cout << "Area: " << s->area() << std::endl; // 多态调用
}
