不同继承方式下对基类成员的访问控制和使用虚基类解决多重继承的二义性
实验报告6
一、实验任务：
1、定义一个车（vehicl）基类，具有MaxSpeed、Weight等成员变量，run、
stop等成员函数，由此派生出自行车（bicycle）类、汽车（motorcar）类。
自行车（bicycle）类有高度（Height）等属性，汽车（motorcar）类有座
位数（SeatNum）等属性。从bicycle和motorcar派生出摩托车（motorcycle）类，在继承过程中，注意把vehicl设置为虚基类。否则会有什么问题？
二、实验步骤：
1、编写程序定义一个车（vehicl）基类，由此派生出自行车（bicycle）类、
汽车（motorcar）类，注意把vehicl设置为虚基类。再从bicycle和motorcar
派生出摩托车（motorcycle）类，在main中测试这个类。
2、编译成功后，把vehicl类设置为非虚基类，再编译一次，此时系统报错，
无法编译成功。因为若不把vehicl类设置为虚基类，会出现二义性错误，程序不能成功编译。
三、本次实验难点：
在不同继承方式下对基类成员的访问控制和使用虚基类解决多重继承的二义性问题为本次实验的重点和难点，要在实验前后着重阐述。
源程序：
#include
using namespace std;
class vehicl
{
public:
int v;
int m;
void run(){cout<<"程序开始运行"< void stop(){cout<<"程序停止运行"< vehicl(){cout<<"vehicl默认构造函数被调用"< ~vehicl(){cout<<"vehicl析构函数被调用"< }; class bicycle:public virtual vehicl { public: int h; bicycle(){cout<<"bicycle默认构造函数被调用"< ~bicycle(){cout<<"bicycle析构函数被调用"< }; class motorcar:public virtual vehicl { public: int n; motorcar(){cout<<"motorcar默认构造函数被调用"< }; class motorcycle:public bicycle,public motorcar { public: motorcycle(){cout<<"motorcycle默认构造函数被调用"< ~motorcycle(){cout<<"motorcycle析构函数被调用"< }; void main() { vehicl v; v.run(); v.stop(); bicycle b; b.run(); b.stop(); motorcar r; r.run(); r.stop(); motorcycle e; e.run(); e.stop(); } 运行结果： 注：若把基类设置为非虚基类会出现二义性错误，程序不能成功编译！ 计算机1307 陈坤1305110094 第八章继承与多态习题 一.基本概念与基础知识自测题 8.1填空题 8.1.1 如果类α继承了类β，则类α称为（1）类，而类β称为（2）类。（3）类 的对象可作为（4）类的对象处理，反过来不行，因为（5）。如果强制转换则要注意（6）。 答案：（1）基类 （2）派生类 （3）派生类 （4）基类 （5）派生类有一些新成员 （6）只能派生类强制转换为基类 8.1.2 当用public继承从基类派生一个类时，基类的public成员成为派生类的（1）成员， protected成员成为派生类的（2）成员，对private成员是（3）。公有派生可以使其类的（4），所以公有派生是主流。 答案：（1）public成员 （2）protected成员 （3）不可访问 （4）接口不变 8.1.4 一个派生类只有一个直接基类的情况称为（1），而有多个直接基类的情况称为 （2）。继承体现了类的（3）概念，这在MFC中得到了很好表现，MFC中只采用了（4）。 答案：（1）单继承 （2）多重继承 （3）层次 （4）单继承 8.1.6 C++中多态性包括两种多态性：（1）和（2）。前者是通过（3）实现的， 而后者是通过（4）和（5）来实现的。 答案：（1）编译时的 （2）运行时的 （3）函数和运算符的重载 （4）类继承关系 （5）虚函数 8.2简答题（以下习题题号可能和教材不一致！） 8.2.1构造函数和析构函数可以继承吗？派生类构造函数各部分的执行次序是怎样的？答：构造函数和析构函数不可以继承。派生类构造函数各部分的执行次序是： 1.调用基类构造函数，按它们在派生类声明的先后顺序，依次调用。 2.调用新增成员对象的构造函数，按它们在类定义中声明的先后顺序，依次调用。 3.派生类的构造函数体中的操作。 8.2.2什么叫派生类的同名覆盖（override）? 本讲讨论基类和派生类的基本概念。 通过继承机制，可以利用已有的数据类型来定义新的数据类型。所定义的新的数据类型不仅拥有新定义的成员，而且还同时拥有旧的成员。我们称已存在的用来派生新类的类为基类，又称为父类。由已存在的类派生出的新类称为派生类，又称为子类。 在C++（C++培训）++语言中，一个派生类可以从一个基类派生，也可以从多个基类派生。从一个基类派生的继承称为单继承；从 多个基类派生的继承称为多继承。 派生类的定义格式 单继承的定义格式如下： class <派生类名>:<继承方式><基类名> { <派生类新定义成员> }; 其中，<派生类名>是新定义的一个类的名字，它是从<基类名>中派生的，并且按指定的<继承方式>派生的。<继承方式>常使用如 下三种关键字给予表示： public 表示公有基类； private 表示私有基类； protected 表示保护基类； 多继承的定义格式如下： class <派生类名>:<继承方式1><基类名1>,<继承方式2><基 类名2>,… { <派生类新定义成员> }; 可见，多继承与单继承的区别从定义格式上看，主要是多继承的 基类多于一个。 派生类的三种继承方式 公有继承(public)、私有继承(private)、保护继承(protected)是常 用的三种继承方式。 1. 公有继承(public) 公有继承的特点是基类的公有成员和保护成员作为派生类的成员时，它们都保持原有的状态，而基类的私有成员仍然是私有的。 2. 私有继承(private) 私有继承的特点是基类的公有成员和保护成员都作为派生类的私有成员，并且不能被这个派生类的子类所访问。 3. 保护继承(protected) 保护继承的特点是基类的所有公有成员和保护成员都成为派生类的保护成员，并且只能被它的派生类成员函数或友元访问，基类的 私有成员仍然是私有的。 下面列出三种不同的继承方式的基类特性和派生类特性。 不同继承方式的基类和派生类特性 第九章继承与派生类 9．2 典型例题分析与解答 例题1：下列对派生类的描述中，（）是错误的。 A．一个派生类可以作为另一个派生类的基类 B．派生类至少有一个基类 C．派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类成员 D．派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变 答案：D 分析：一个派生类可以作为另一个派生类的基类。无论是单继承还是多继承，派生类至少有一个基类。派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类成员。派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类受继承方式影响的，对于私有继承，基类的public，protected成员在派生类中作为private成员；对于公有继承，基类的public，protected成员在派生类中访问属性不变；对于保护继承，基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。例题2：派生类的对象对它的哪一类基类成员是可以访问的？（） A．公有继承的基类的公有成员 B. 公有继承的基类的保护成员 C. 公有继承的基类的私有成员 D. 保护继承的基类的公有成员 答案：A 分析：公有继承的基类的公有成员在派生类中保持公有访问权限，所以派生类对象可以访问它；公有继承的基类的保护成员在派生类中保持保护访问权限，所以派生类对象不可以访问它；基类的私有成员不能被派生到派生类中，所以派生类对象不可以访问它；保护继承的基类的公有成员在派生类中变成保护的访问权限，所以派生类对象不可以访问它。 例题3：关于多继承二义性的描述，（）是错误的。 A．派生类的多个基类中存在同名成员时，派生类对这个成员访问可能出现二义性 B．一个派生类是从具有共同的间接基类的两个基类派生来的，派生类对该公共基类的访问可能出现二义性 C．解决二义性最常用的方法是作用域运算符对成员进行限定 D．派生类和它的基类中出现同名函数时，将可能出现二义性 答案：D 分析：出现二义性有两种情况：调用不同基类的相同成员时可能出现二义性；访问共同基类的成员时可能出现二义性。消除二义性的方法是采用作用域运算符。派生类和它的基类中出现同名函数时，不可能出现二义性。 例题4：多继承派生类构造函数构造对象时，（）被最先调用。 A．派生类自己的构造函数 B．虚基类的构造函数 C．非虚基类的构造函数 D．派生类中子对象类的构造函数 答案：Ｂ 分析：多继承派生类构造函数构造对象时，构造函数的调顺序是：虚基类的构造函数，派生类中子对象类的构造函数,派生类自己的构造函数。 例题5： C++类体系中，能被派生类继承的是（）。 A．构造函数 B．虚函数 C．析构函数 D．友元函数 第九章继承与派生类 9． 2 典型例题分析与解答 例题1：下列对派生类的描述中，（）是错误的。 A—个派生类可以作为另一个派生类的基类 B.派生类至少有一个基类 C.派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类成员 D.派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类保持不变 答案：D 分析：一个派生类可以作为另一个派生类的基类。无论是单继承还是多继承，派生类至少有一个基类。派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类成员。派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类受继承方式影响的，对于私有继承，基类的 public ，protected 成员在派生类中作为private 成员；对于公有继承，基类的public ，protected 成员在派生类中访问属性不变；对于保护继承，基类的 public 、protected 成员在派生类中作为protected 成员。 例题2：派生类的对象对它的哪一类基类成员是可以访问的（） A.公有继承的基类的公有成员 B.公有继承的基类的保护成员 C. 公有继承的基类的私有成员 D. 保护继承的基类的公有成员 答案： A 分析：公有继承的基类的公有成员在派生类中保持公有访问权限，所以派生类对象可以访问它；公有继承的基类的保护成员在派生类中保持保护访问权限，所以派生类对象不 可以访问它；基类的私有成员不能被派生到派生类中，所以派生类 对象不可以访问它；保护继承的基类的公有成员在派生类中变成保护的访问权限，所以派生类对象不可以访问它。 例题3：关于多继承二义性的描述，（）是错误的。 A.派生类的多个基类中存在同名成员时，派生类对这个成员访问可能出现二 义性 B.—个派生类是从具有共同的间接基类的两个基类派生来的，派生类对该公 共基类的访问可能出现二义性 C.解决二义性最常用的方法是作用域运算符对成员进行限定 D.派生类和它的基类中出现同名函数时，将可能出现二义性 答案：D 分析：出现二义性有两种情况：调用不同基类的相同成员时可能出现二义性；访 问共同基类的成员时可能出现二义性。消除二义性的方法是采用作用域运算符。 派生类和它的基类中出现同名函数时，不可能出现二义性。 例题4：多继承派生类构造函数构造对象时，（）被最先调用。 A.派生类自己的构造函数 B.虚基类的构造函数 C.非虚基类的构造函数 D.派生类中子对象类的构造函数 答案：E 分析：多继承派生类构造函数构造对象时，构造函数的调顺序是：虚基类的构造函数，派生类中子对象类的构造函数, 派生类自己的构造函数。 例题5: C++类体系中，能被派生类继承的是（）。 A.构造函数 B.虚函数 C.析构函数 D.友元函数 答案：E 分析：C++类体系中，构造函数、析构函数和友元函数是不能被派生类继承的. 例题6:设有 继承与派生类 知识要点 1．1．掌握继承和派生的定义，派生类的定义方法。 （1）掌握继承的两种类型：单继承和多继承。 （2）掌握private，public，protected三种继承方式的特点。继承方式决定了基类中的成员在派生类中的属性。三种继承方式的共同点：基类的private成员在派生类中不可见。 区别：对于私有继承，基类的public、protected成员在派生类中作为private成员；对于公有继承，基类的public、protected成员在派生类中访问属性不变；对于保护继承，基类的public、protected成员在派生类中作为protected成员。 （3）掌握派生类中的构造函数和析构函数的使用。基类的构造函数和析构函数不能继承，所以必要时在派生类中定义自己的构造函数和析构函数。派生列的构造函数完成基类中新增数据成员和基类数据成员的初始化，基类数据成员的初始化通过基类构造函数来实现。 （4）掌握派生类的同名覆盖规则。 （5）掌握赋值兼容规则。基类对象可以使用公有派生类对象来代替，包括：派生类对象可以赋值给基类对象；派生类对象可以初始化基类对象的引用；基类类型指针可以指向派生类对象。 2．2．掌握多重继承的概念、定义方法、多重继承派生类构造函数的执行顺序。派生类构造函数的执行顺序是先执行所有基类的构造函数（顺序按照定义派生类时指定 的各基类顺序），在执行对象成员所在类的构造函数（顺序按照他们在类中的声明 顺序），最后执行派生类构造函数体中的内容。 3．3．掌握虚基类的概念和定义方法。在多重继承中，如果多条继承路径上有一个公共的基类，则在这些路径的汇合点上的派生类会产生来自不同路径的公共基类的多 个拷贝，如果用virtual把公共基类定义成虚基类，则只会保留公共基类的一个拷贝。 继承和派生习题 一、单选题 1．若类A和类B的定义如下： class A { int i,j; public: int geti(){return i;} }; class B: public A { int k; public: void make(){k=i*j;} }; 则上述中，（）是非法的表达式。 A．k=i*j B．int k; C．return i; D．void make(); 2．关于公有继承，下列说法错误的是（）。 A．基类的公有成员和保护成员被继承后作为派生类的公有成员和保护成员。 B．派生类的其他成员可以直接访问基类的公有成员和保护成员。 C．派生类的对象可以访问基类的私有成员。 D．派生类成员和对象都无法访问基类的私有成员。 3．下列说法中错误的是（）。 A．公有继承时基类中的public成员在派生类中仍是public的； B．公有继承时基类中的private成员在派生类中仍是private的； C．私有继承时基类中的public成员在派生类中是private的； D．保护继承时基类中的public成员在派生类中是protected的； 4．在公有继承中，基类中的公有成员作为派生类的（）。 A．公有成员 B．私有成员 C．保护成员 D．私有成员函数 5．基类中的（）不允许外界访问，但允许派生类的成员访问，这样既有一定的隐藏能力，又提供了开放的接口。 A．公有成员 B．私有成员 C．保护成员 D．私有成员函数 6．在下面的表达式中，不表示虚继承的是（）。 A．virtual public B．public virtual C．public D．virtual 7．设置虚函数的声明中，正确的是（）。 A．简化程序 B．消除二义性 C．提高运行效率 D．减少目标代码 8．下面叙述错误的是（）。 A．基类的protected成员在派生类中仍然是protected B．基类的protected成员在public派生类中仍然是protected的 C．基类的protected成员在private派生类中是private的 D．基类的protected成员不能被派生类的对象访问 9．派生类的对象对它的基类成员中（）是可以访问的。 A．公有继承的公有成员 B．公有继承的私有成员 C．公有继承的保护成员 D．私有继承的公有成员 10．下列对派生类的描述中，错误的是（）。 A．一个派生类可以作为另一个派生类的基类 B．派生类至少有一个基类 C．派生类的缺省继承方式是private D．派生类只含有基类的公有成员和保护成员 11．继承具有（），即当基类本身也是某一个类派生类时，底层的派生类也会自动继承间接基类的成员。 A．规律性 B．传递性 C．重复性 D．多样性 12．设有基类定义： class Cbase { private: int a; protected: int b; public: int c; }; 派生类采用何种继承方式可以使成员变量b成为自己的私有成员( ) A．私有继承 B．保护继承 继承与派生 概念填空题 1.1在C++中，三种派生方式的说明符号为public、private、protected不加说明，则默认的派生方式为private。 1.2当公有派生时，基类的公有成员成为派生类的公有成员；保护成员成为派生类的保护成员；私有成员成为派生类的不能直接访问成员。当保护派生时，基类的公有成员成为派生类的保护成员；保护成员成为派生类的保护成员；私有成员成为派生类的不能直接访问成员。 1.3 派生类的构造函数一般有3项工作要完成：首先基类初始化，其次成员对象初始化，最后执行派生类构造函数体。 1.4多继承时，多个基类中的同名的成员在派生类中由于标识符不唯一而出现二义性。在派生类中采用虚基类或作用域分辨符来消除该问题。 3．选择题 3.1下面对派生类的描述中，错误的是（D ）。 A．一个派生类可以作为另外一个派生类的基类 B．派生类至少有一个基类 C．派生类的成员除了它自己的成员外，还包含了它的基类的成员 D．派生类中继承的基类成员的访问权限到派生类中保持不变 3.2下列对友元关系叙述正确的是（A）。 A．不能继承 B．是类与类的关系 C．是一个类的成员函数与另一个类的关系 D．提高程序的运行效率 3.3当保护继承时，基类的（B）在派生类中成为保护成员，不能通过派生类的对象来直接访问。 A．任何成员B．公有成员和保护成员 C．公有成员和私有成员D．私有成员 3.4设置虚基类的目的是（B）。 A．简化程序B．消除二义性 C．提高运行效率D．减少目标代码 3.5在公有派生情况下，有关派生类对象和基类对象的关系，不正确的叙述是（C ）。 A．派生类的对象可以赋给基类的对象 B．派生类的对象可以初始化基类的引用 C．派生类的对象可以直接访问基类中的成员 D．派生类的对象的地址可以赋给指向基类的指针 3.6有如下类定义： class MyBASE{ int k; public: void set(int n) {k=n;} int get( ) const {return k;}C 第八章继承与派生习题习题解答
C++基类和派生类
C++继承与派生类习题
C继承与派生类习题
继承与派生类知识要点
继承和派生习题
c++继承与派生习题答案