# [19] 继承 — 基础 ## FAQs in section [19]: * [19.1] 对于C++，继承是否重要？ * [19.2] 何时该使用继承？ * [19.3] 在C++中如何表达继承？ * [19.4] 将一个派生类型的指针转换成它的基类型可以吗？ * [19.5] `public:`, `private:`和 `protected:`有什么不同？ * [19.6] 为什么派生类不能访问基类的`private:`成员？ * [19.7] 如何才能在改变类的内在部分时，保护其派生类不被破坏？ ## 19.1 对于C++，继承是否重要？ 是。 继承是面向对象编程和抽象数据类型（ADT）编程的区分标志 ## 19.2 何时该使用继承？ 作为一种特化的机制。 人们抽象事物有两种角度：“部分”和“种类”。Ford Taurus是一种（is-a-kind-of-a）汽车，并且 Ford Taurus 有（has-a）引擎，轮胎等。“部分”层次已经随着ADT风格而成为软件系统的一部分。继承则增加了另一种分解的角度。 ## 19.3 在C++中如何表达继承？ 通过 `:public`  语法： ```  class Car : public Vehicle {  public:    // ...  }; ``` 我们有几种方式声明以上的关系： * `Car` 是 “一种”（"a kind of a"）`Vehicle（交通工具）` * `Car` 起源于（"derived from"）`Vehicle` * `Car` 是一种特殊化的（"a specialized"） `Vehicle` * `Car` 是`Vehicle`的一个子类（"subclass"） * `Car` 是`Vehicle`的一个派生类（“derived class”） * `Vehicle` 是`Car`的基类（"base class"） * `Vehicle` 是`Car` 的超类（"superclass"）(这在C++ 社群中不常用) (注意: 本 FAQ 的论述仅与公有继承（`public` inheritance）有关; 私有和保护继承并不相同) ## 19.4 将一个派生类型的指针转换成它的基类型可以吗？ 可以。 派生类对象是基类对象的一种。因此从派生类指针到基类指针的转换是非常安全的，并且始终会发生。例如，如果有一个 car 类型的指针，而实际上指向了 vehicle，这种从 `Car*` 到 `Vehicle*` 的转换是非常安全的和常规的： ```  void f(Vehicle* v);  void g(Car* c) { f(c); }  // 非常安全; 不用转换 ``` (注意: 本 FAQ 的论述仅与公有继承（`public` inheritance）有关; 私有和保护继承并不相同) ## 19.5 `public:`, `private:`和 `protected:`有什么不同？ * 在类的`private:`节中声明的成员（无论数据成员或是成员函数）仅仅能被类的成员函数和友元访问。 * 在类的`protected:` 节中声明的成员（无论数据成员或是成员函数）仅仅能被类的成员函数，友元以及子类的成员函数和友元访问。 * 在类的`public:`节中声明的成员（无论数据成员或是成员函数）能被任何人访问。 ## 19.6 为什么派生类不能访问基类的`private:`成员？ 为了使派生类在将来基类改变时不受影响。 派生类无法访问基类的私有成员。这样在对基类私有成员作任何改变时，就有效地锁定了派生类。 ## 19.7 如何才能在改变类的内在部分时，保护其派生类不被破坏？ 类有两套截然不同的接口，它们分别面向两个截然不同的客户： * 有为无关类服务的`public:` 接口 * 有为派生类服务的`protected:` 接口 除非你期望你的所有子类全部由你自己的团队建立，否则你应该考虑让基类部分成为`private:`，并且用 `protected:`来内联供子类访问基类私有数据的访问函数。使用这种方法，私有部分可以被改变，但是派生类的代码不会被破坏（除非你改变了`protected`的访问函数）。