C++ 实验四继承(1)

实验四 继承 派生类定义及访问权限一、实验目的1理解继承的概念、特性及在C+语言中的实现方法；2掌握C+语言派生类的定义，熟悉不同的继承方式（派生方式）；3掌握派生类构造函数的定义及在定义、释放派生类对象时构造函数、析构函数的执行顺序；4掌握不同继承方式下，基类的成员在派生类中的访问特性；5初步熟悉派生类的应用。二、实验学时课内实验：2课时 课外练习：2课时三 本实验涉及的新知识 继承的有关概念1继承是面向对象程序设计思想最重要的概念之一，其主要作用是提高软件的可重用性和可维护性。在C+中，实现继承的机制是通过派生得到的，原类（被继承的类）称为基类，在基类的基础上创建的新类称为派生类。2继承具有层次结构，越在上面的类越具有普通性和共性，而下层类比上层类更具体，越在下层的类越细化、专门化；同时，继承具有传递性，即派生类能自动继承上层基类的全部数据结构及操作方法（数据成员及成员函数）。3在C+中，继承分为单继承与多继承。只有一个基类的继承称为单继承；有二个或以上基类的继承称为多继承。 派生类的定义1定义格式class 派生类名:继承方式 基类名 派生类新定义的成员 ；2说明 在定义派生类时用“:”将派生类与基类分开，构成类的层次结构； 派生类与普通类的定义一样，仍然包括数据成员与成员函数。 派生类的构造函数与析构函数1派生类的构造函数 定义格式派生类名(参数表): 基类名(参数名1，参数名2，) 构造函数函数体 说明 如果基类中显式定义了构造函数为基类数据成员赋初值，在派生类中也应显式定义构造函数，除为新增数据成员进行初始化外，同时也为基类的数据成员提供初始化的参数表。 派生类的构造函数也可以重载。 可以定义派生类的无参构造函数，有参构造函数及带缺省参数的构造函数。2构造函数与析构函数的执行顺序 定义派生类对象时，先执行基类的构造函数，再执行派生类的构造函数。 释放派生类对象时，先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。3、在派生类中含有对象成员（派生类为容器类）时的构造函数的定义 格式派生类名(总参数表):基类名(参数表),成员对象名(参数表) 构造函数函数体 说明 定义派生类对象时，先执行基类构造函数，再执行成员对象所属类的构造函数，最后执行派生类的构造函数。 释放派生类对象时，先调用派生类的析构函数，再调用成员对象所属类的析构函数，最后调用基类的析构函数 为派生类对象成员提供值的普通成员函数1在派生类中，通常也应定义为其对象成员提供值的普通成员函数。2为派生类对象成员提供值的普通成员函数，既要为派生类的新增的数据成员提供值，也应为所继承的基类的数据成员提供值，通常可以通过调用基类成员函数实现。 不同继承方式下基类成员在派生类中的访问特性1继承方式在C+中，继承方式包括公有继承（public）、私有继承（private）和保护继承（protected）三种继承方式，相应的派生类分别称为公有派生类、私有派生类、保护派生类。2不同继承方式下基类成员在派生类中的访问特性 基类的私有成员在派生类的作用域内均不可见，即无论是哪种继承方式，派生类的成员函数均不能使用基类的私有成员，而只能调用基类中的公有成员函数访问。 在公有继承方式下，基类中的公有成员、保护成员在派生类中的访问权限不变，即仍为公有成员、保护成员。 在保护继承方式下，基类中的公有成员、保护成员在派生类中均改变为保护成员。 在私有继承方式下，基类中的公有成员、保护成员在派生类中均改变为私有成员。四、实验内容 验证及认知实验按要求调试下列程序，并回答相关问题。程序1（exp_401.cpp）#includeusing namespace std;class Base /基类Base的定义 private:float x,y; public:Base(float a=0,float b=0)x=a;y=b;void print(void) coutx=x y=y;class Derived:public Base /派生类Derived的定义注意定义方法 private: float z; public:Derived(float a=0,float b=0,float c=0):Base(a,b) z=c;/派生类的构造函数定义void print(void) /派生类的成员函数 Base:print();/调用基类Base的成员函数print(); cout z=z;void main(void) Base a(10.0,20.0); Derived b(10.0,20.0,30.0); a.print(); coutendl; b.print(); coutendl; b.Base:print(); coutendl;问题： 运行程序的输出结果为： 程序中“a.print( );”调用的是 类成员中的“print()”成员函数，“b.print( );” 调用的是 类成员中的“print()”成员函数，“b.Base:print();”调用的是 类成员中的“print()”成员函数。 构造函数“Derived(float a=0,float b=0,float c=0):Base(a,b)”中的“Base(a,b)”的作用是： 。 将派生类定义中的“public”改为“private”，重新编译程序，程序中 语句会出现编译错，其原因是 。 知识应用实验1分析下列程序，先写出程序的输出结果，再上机运行程序验证其正确性，如果不正确，请认真分析出错原因。程序2（exp_402.cpp）#includeusing namespace std;class Base private:float x,y; public:Base(float a=0,float b=0)你分析的程序输出结果是：x=a;y=b; cout基类构造函数被调用!n;Base()cout基类析构函数被调用!n;void print(void) coutx=x y=y;class Derived:public Base private: float z; public:Derived(float a=0,float b=0,float c=0):Base(a,b)程序的实际输出结果是： z=c; cout派生类构造函数被调用!n; Derived()cout派生类析构函数被调用!n;void print(void) Base:print(); cout z=z;void main(void) Base a(10.0,20.0); Derived b(10.0,20.0,30.0); a.print(); coutendl; b.print(); coutendl;程序3（exp_403.cpp）#includeclass Data private: int da; public:Data(int x=0) da=x; cout Data 类的构造函数被调用！endl;Data() cout Data 类的析构函数被调用！endl;你分析的程序输出结果是：;class A private : int a; public :A(int x=0) a=x; cout A 类的构造函数被调用！endl;A() cout A 类的析构函数被调用！endl;class B : public A程序的实际输出结果是： private : int b;Data c; public :B(int x=0,int y=0,int z=0):A(x),c(y) b=z; cout B 类的构造函数被调用！endl;B() cout B 类的析构函数被调用！endl;void main() B a;2完善、调试通过下列程序，并按所要求回答问题。程序4（exp_404.cpp）#includeusing namespace std;class Base /基类Base的定义 private:float x,y; public:Base(float a=0,float b=0)x=a;y=b;void setBase(float a=0,float b=0)x=a;y=b;void print(void) coutx=xny=yendl;class Derived:public Base /派生类Derived的定义 private: float z; public:Derived( (1) ): (2) z=c; /派生类的构造函数定义 void setDerived( (3) ) (4) ;z=c;void print(void) /派生类的成员函数 Base:print();/调用基类Base的成员函数print(); coutz=zendl;void main(void) Derived b(10.0,20.0,30.0); b.print(); b.setDerived(15.5,25.5,35.5); b.print();问题： 程序中