C++ 继承 - 实现代码复用和代码继承

在 C++ 中，继承是一种重要的机制，它可以帮助程序员实现代码的复用和代码的继承。本文将介绍 C++ 继承的基础知识、优点、应用以及如何实现代码的继承。

一、继承的基础知识

在 C++ 中，继承是通过关键字 using（使用）实现的。using 关键字告诉编译器当前文件中定义的类名，将后续定义的类都继承自该类。

例如，在当前文件中定义了一个名为 Animal 的类，并在该类中定义了一个名为 makeSound 的函数：

class Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Animal sound" << std::endl;
    }
};

然后在另一个文件中，定义了一个名为 Dog 的类，并继承自 Animal 类：

#include <iostream>
using namespace std;

class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Woof" << std::endl;
    }
};

在 Dog 类中，makeSound 函数重写了 Animal 类中的 makeSound 函数，并添加了一个新的函数 makeSound。

二、继承的优点

1. 代码复用：通过继承，可以避免重复编写代码。例如，在上面的 Animal 和 Dog 类中，定义了一个共同的函数 makeSound，并在两个类中都继承自该函数。
2. 代码继承：通过继承，可以实现代码的继承。例如，Animal 类可以继承自 AnimalSingleton 类，从而实现 Animal 类的单例模式。

三、继承的应用

1. 编写单例模式：通过继承，可以实现单例模式，保证一个类只有一个实例。例如，Animal 和 Dog 类可以继承自 AnimalSingleton 类，从而实现 Animal 类的单例模式。
2. 实现多态：通过继承，可以实现多态，提高程序的灵活性。例如，Animal 和 Dog 类可以继承自 AnimalCommon 类，并在两个类中都实现了一个 makeSound 函数，从而实现多态。

四、如何实现代码的继承

要实现代码的继承，需要满足以下几个条件：

1. 定义一个基类（也称为父类或模板类），并在其中定义一个或多个成员函数和成员变量。
2. 在另一个类中声明一个派生函数（也称为子类或派生类）。
3. 在派生类中，使用关键字 using（使用）调用基类中的成员函数和成员变量。
4. 在派生类中，添加自己的成员函数和成员变量。

下面是一个简单的示例，演示了如何实现 C++ 继承：

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Animal sound" << std::endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Woof" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Animal* animal = new Dog();
    animal->makeSound();  // 调用 Dog 类中的 makeSound 函数
    delete animal;
    return 0;
}

在上面的代码中，Animal 类定义了一个名为 makeSound 的函数。Dog 类继承自 Animal 类，并在其中重写了 makeSound 函数。在 main 函数中，创建了一个 Dog 类的对象，并调用该对象的 makeSound 函数。